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濱海濕地生態(tài)安全評價研究 ——以欽州灣為例
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資料類別
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公共管理畢業(yè)論文（設(shè)計） |
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課程(專業(yè))
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土地資源管理 |
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關(guān)鍵詞
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濱海濕地|生態(tài)安全 |
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適用年級
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研究生 |
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身份要求
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普通會員 |
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金 幣
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60 �。�金幣如何獲得？） |
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文件格式
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pdf |
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發(fā)布時間
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2013-09-11 13:34:00 |
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kj008 |
內(nèi)容簡介：
碩士學(xué)位論文濱海濕地生態(tài)安全評價研究 ——以欽州灣為例，共105頁。
摘 要
濱海濕地是海岸帶內(nèi)陸地與海洋相互作用相互影響而形成的特殊生態(tài)系統(tǒng)，是生物多樣性最豐富、生態(tài)服務(wù)價值高的濕地生態(tài)系統(tǒng)之一。濱海濕地的特殊結(jié)構(gòu)決定了它在功能的多樣性，例如在保護生物多樣性，野生動物棲息地、防洪減災(zāi)、凈化陸地排放的污染物、抵緩海水入侵、調(diào)節(jié)氣候等方面有著重要的意義。同時，濱海濕地也為海水養(yǎng)殖業(yè)、鹽業(yè)和海洋漁業(yè)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了最基礎(chǔ)的自然資源。濱海濕地對海岸帶地區(qū)、國家或全球的社會經(jīng)濟發(fā)展、人類生活水平的提高和生存環(huán)境可持續(xù)發(fā)展都具有重要的影響，是當前
當今國際社會研究的熱點地區(qū)。
在海陸地交互作用下，廣西欽州灣濱海地區(qū)發(fā)育了多種類型的資源豐富的濕地，主要有淤泥質(zhì)灘涂、紅樹林濕地、淺海水域、人工養(yǎng)殖池、淺海水域等。為了保護濱海濕地環(huán)境，2005 年欽州灣沿海成立了廣西茅尾海紅樹林自治區(qū)級自然區(qū)，2011 年國家批準成立了國家級海洋公園——廣西欽州茅尾海國家級海洋公園，目的是協(xié)調(diào)海洋生態(tài)保護和資源利用關(guān)系中的重要作用，促進沿海地區(qū)社會濟的可持續(xù)發(fā)展，這些措施對保護欽州灣生態(tài)環(huán)境有一定的積極意義。然而，在近年來人類高強度開發(fā)活動的影響下，濕地資源的過度利
用導(dǎo)致欽州灣濱海地區(qū)天然濕地大量減少，取而代之的是人工濕地和城鎮(zhèn)居民地。濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)也受到極大的干擾，正面臨著日漸嚴重的天然濕地萎縮、生物資源衰減、濕地功能退化、環(huán)境污染、生態(tài)環(huán)境惡化、野生動植物棲息地逐漸喪失等一系列濕地生態(tài)問題，這些問題構(gòu)成了欽州灣濱海濕地可持續(xù)發(fā)展的最大障礙。
生態(tài)安全是指一個國家或地區(qū)的人類社會生存和發(fā)展所需的生態(tài)環(huán)境處于不受或少受破壞與威脅的狀態(tài)。隨著人口增長帶來的壓力越來越大，社會經(jīng)濟發(fā)展對資源需要的迫切性增加，跟隨而來的是環(huán)境退化和生態(tài)破壞甚至環(huán)境和生態(tài)災(zāi)害等諸多問題，一個地區(qū)的生態(tài)安全問題對區(qū)域發(fā)展的威脅越來越大。生態(tài)安全問題成為了理論上和實際中都有待探討和解決的領(lǐng)域。
因此，通過開展欽州灣濱海濕地生態(tài)安全評價研究，探討濱海濕地這一特殊地區(qū)的生態(tài)安全評價的理論和方法，為解決生態(tài)安全與濕地資源利用、社會經(jīng)濟發(fā)展之間的矛盾，為最終實現(xiàn)欽州灣地區(qū)資源、環(huán)境、經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展提供了理論支撐。
本文以欽州灣濱海濕地為研究對象，基于多源遙感數(shù)據(jù)及非遙感數(shù)據(jù)，以1999～2011年11 年為時間尺度，以欽州灣濱海地區(qū)潮上帶至陸上0~10km 為空間尺度，在遙感圖像處理軟件和地理信息系統(tǒng)的支持下，建立了研究區(qū)濕地景觀分類系統(tǒng)，并提取了濕地景觀信息，對研究區(qū)濱海濕地景觀變化進行了解譯分析。結(jié)合“壓力-狀態(tài)-響應(yīng)”(PSR)框架模型，采用層次分析方法，構(gòu)建了包括人口、經(jīng)濟、生態(tài)、景觀等生態(tài)安全影響因素17 個指標的濱海生態(tài)安全評價體系，進行了相關(guān)指標的定量化探討，得出欽州灣濱海濕地生態(tài)安全度的時間變化特征；同時，在空間尺度上，針對茅尾海段、欽州港段、三娘灣-大風(fēng)江河口段等三個不同區(qū)位的濱海濕地變化特征，探討其安全格局變化的內(nèi)在機制。基于生態(tài)安全評價結(jié)果，提出欽州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)發(fā)展的調(diào)控措施，探索生態(tài)安全研究與海岸帶綜合管理的對接方法，為濕地資源保護及區(qū)域可持續(xù)發(fā)展提供了參考。主要結(jié)論如下：
1.本研究開展濱海濕地生態(tài)安全評價研究的基礎(chǔ)理論有可持續(xù)發(fā)展理論、景觀生態(tài)學(xué)、生態(tài)承載力理論和系統(tǒng)論等。在濱海濕地這一生態(tài)系統(tǒng)中，由資源、環(huán)境、社會經(jīng)濟等因素構(gòu)成復(fù)雜的子系統(tǒng)，濱海濕地生態(tài)安全狀況是各子系統(tǒng)之間的沖突和協(xié)調(diào)的結(jié)果。各子系統(tǒng)通過協(xié)調(diào)作用和相互效應(yīng)，使濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)由無序狀態(tài)變?yōu)橛行驙顟B(tài)，從而實現(xiàn)生態(tài)安全狀態(tài)，從而達到欽州灣濱海濕地可持續(xù)發(fā)展的目標。同時，通過分析影響生態(tài)安全狀態(tài)的內(nèi)在機制，為濱海濕地生態(tài)安全評價提供理論基礎(chǔ)，為生態(tài)安全評價指標的確定以及評價方法的選擇提供科學(xué)依據(jù)。
2.濕地景觀動態(tài)變化格局和景觀特征值是反映濕地生態(tài)安全狀態(tài)的重要衡量值，也是進行濕地生態(tài)安全評價的本底數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，景觀多樣性、景觀破碎度、分維值等指標參數(shù)更是反映濕地結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能值的重要參數(shù)。因此，運用景觀生態(tài)學(xué)理論，經(jīng)多次野外調(diào)查，對研究區(qū)內(nèi)TM、SPOT、ALOS 等影像數(shù)據(jù)在遙感解譯軟件ERDAS 下進行濕地信息提取。
按照濕地類型空間形態(tài)的一致性、植被覆蓋特征和影像自身特征進行濕地景觀分類，結(jié)合濕地生態(tài)安全評價目的，把研究區(qū)濱海濕地劃分為自然濕地和人工濕地兩大類，其中自然濕地有紅樹林濕地、淤泥質(zhì)灘涂、淺海水域、砂石海灘等，人工濕地主要有人工養(yǎng)殖池和水田。為了更好地表現(xiàn)濕地與其他土地利用類型之間轉(zhuǎn)換的特點，本研究同時也對非濕地地類（建設(shè)用地、林地）進行了解譯與分析。在地理信息系統(tǒng)軟件Arcgis 和景觀格局分析軟件的支持下進行濕地景觀格局動態(tài)分析，很好地揭示了濕地景觀格局及其變化的特征，是研究濕地景觀格局及其變化過程的有效方法。整個區(qū)域的各濕地類型發(fā)生了大幅度的變化，轉(zhuǎn)移頻繁，自然濕地的變化主要流向人工養(yǎng)殖蝦塘和建設(shè)用地，對于保持研究區(qū)內(nèi)的生物多樣性和生態(tài)功能都有一定的負面作用。各種濱海濕地景觀變化表現(xiàn)為：
有關(guān)濕地面積及結(jié)構(gòu)變化。1999 年，研究區(qū)內(nèi)濱海濕地的優(yōu)勢類型為淺海水域和淤泥質(zhì)灘涂，二者合計約占區(qū)域濕地總面積的60%，林地是區(qū)域最主要的非濕地利用類型，其面積比例達到18.94%。在1999 年到2006 年期間，區(qū)域內(nèi)濕地的主要類型間變化不大，增加幅度比較大的非自然濕地類型有人工養(yǎng)殖池，面積從3.31%增加至5.58%。
自然濕地面積急劇減少。1999～2011 年間，淤泥質(zhì)灘涂、淺海水域、紅樹林濕地等自然濕地面積共減少12643.1hm2。人工濕地面積增加10690.3hm2。在自然濕地的變化中，淤泥質(zhì)灘涂面積減少3526.1hm2，減少了20.15%。紅樹林濕地面積減少了1.33%，其中因2005年起人工種植了無瓣海桑等紅樹林品種，紅樹林濕地退化的幅度減緩。砂石海灘面積基本保持空間上的穩(wěn)定。淺海水域也呈減少的趨勢，且減少的速度由慢到快。1999～2006 年，水域面積減少了1339.7hm2，2006～2011 年減少了4867.6hm2，減少幅度很大。海域面積減少的主要原因是大面積圍海灘涂養(yǎng)殖和圍海造地。
人工濕地景觀方面，建設(shè)用地大幅度增加，水田面積減少。建設(shè)用地轉(zhuǎn)換的重要途徑為由原來的灘涂、紅樹林濕地或水域等填海而成，據(jù)統(tǒng)計，2006～2011 年，欽州灣填海約480hm2，用于交通運輸用海（港口、碼頭）旅游娛樂用地等，特別集中在2008～2010 年間，大量的填海工程使得濱海濕地景觀多樣性減少，生態(tài)功能減弱。
有關(guān)濕地景觀的空間分布特征變化。茅尾海段、欽州港段、三娘灣-大風(fēng)江河口段等三個區(qū)的近10 年濕地景觀總體變化趨勢表現(xiàn)為：茅尾海段、三娘灣-大風(fēng)江河口段的淤泥質(zhì)灘涂面積減少顯著，人工養(yǎng)殖池（蝦塘）面積大幅度擴展；欽州港段建設(shè)用地劇增；整個研究區(qū)的砂石海灘面積變化不大。1999～2011 年，研究區(qū)濕地景觀破碎度和景觀多樣性增強，人為活動干擾強烈。
3. 壓力-狀態(tài)-響應(yīng)（PSR)模型框架是目前進行生態(tài)安全評價最常用的模型框架之一。它體現(xiàn)了人類活動與資源、環(huán)境之間的相互作用和聯(lián)系。其中環(huán)境資源的“狀態(tài)”來呈現(xiàn)環(huán)境惡化或改善的程度；而區(qū)域的經(jīng)濟活動、社會結(jié)構(gòu)和人類干擾帶來的“壓力”是對環(huán)境造成施壓的因素；“響應(yīng)”則是指人類對環(huán)境變化的壓力而應(yīng)對的反饋，是社會組織或個人為了緩解、阻止那些不利于人類生存與發(fā)展的生態(tài)環(huán)境變化而采取的措施。PSR 模型各系統(tǒng)之間因果關(guān)系非常清晰，又具有綜合性和靈活性的優(yōu)點，所以被廣泛認可和使用。
本研究基于壓力-狀態(tài)-響應(yīng)（PSR）模型框架，在征求專家和環(huán)保海洋等部門的意見下，根據(jù)整體性原則、科學(xué)性、動態(tài)性及可操作性等原則，運用層次分析法，構(gòu)建了3 個層次、包含17 個指標的濕地生態(tài)安全評價指標體系。生態(tài)安全評價指標體系分三層：目標層（A）、準則層（B）和指標層（C）。指標體系的最高目標層(A)為欽州市濱海濕地生態(tài)安全狀態(tài)，其最終結(jié)果采用生態(tài)安全等級表示。準則層為壓力（B1）、狀態(tài)（B2）、響應(yīng)（B3）三個子系統(tǒng)。壓力系統(tǒng)用資源壓力和人文社會指標反映；狀態(tài)系統(tǒng)用環(huán)境污染、景觀特征指數(shù)、水資源等指標反映，響應(yīng)系統(tǒng)有生態(tài)系統(tǒng)響應(yīng)、經(jīng)濟響應(yīng)和人文社會響應(yīng)，指人類社會為了應(yīng)對濕地生態(tài)安全狀態(tài)變化而采取的投放，它反映生態(tài)系統(tǒng)本身對環(huán)境問題的解決能力。指標層(C)是準則層指標的具體特征指標，由可度量的指標來構(gòu)成。本研究選擇的以上指標體系在架構(gòu)上突出了區(qū)域生態(tài)安全評價的共性要求，針對濱海濕地生態(tài)安全評價而設(shè)計的同時，具有適應(yīng)性。
參考國內(nèi)外研究濕地生態(tài)安全評價的標準，按照生態(tài)安全評價綜合指數(shù)值的高低排序，分別為：[0.8，1]、 [0.6，0.8] 、[06，0.4]、 [0.4，0.2]、 [0.2，0]，表示了安全、較安全、預(yù)警、脆弱、危險五個等級，用以反映濕地生態(tài)安全度從優(yōu)到劣的變化。不同的級別可以生濕地生態(tài)環(huán)境的活力、組織結(jié)構(gòu)和恢復(fù)力三個主要特征來具體定義。主要特重有景觀的自然狀態(tài)，濕地類型的結(jié)構(gòu)完整性，生態(tài)功能完善程度，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可持續(xù)狀態(tài)，生態(tài)功能恢復(fù)等。生態(tài)安全等級有一定的判別標準，這些標準也可以視為濕地生態(tài)系統(tǒng)健康的表征之一，也是判定濕地生態(tài)系統(tǒng)是否安全的重要依據(jù)。確定了評價標準和生態(tài)安全分級系統(tǒng)后，以研究區(qū)內(nèi)茅尾海段、欽州港段、三娘灣-大風(fēng)江河口段的三個區(qū)為評價單元，分別在時間和空間上對對欽州灣濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的安全狀況進行了評價。
4.在時間變化上，研究區(qū)生態(tài)環(huán)境的生態(tài)安全度總體上處于較安全級別，但從1999～2011 年生態(tài)安全度逐漸降低，部分區(qū)顯惡化的趨勢。
5.從空間分布上，欽州灣濱海濕地生態(tài)安全三娘灣-大風(fēng)江河口段的生態(tài)安全總體狀況最好，茅尾海段其次，欽州港段較低，生態(tài)安全指數(shù)分別為0.845、0.793、0.726。主要原因是：三娘灣-大風(fēng)江河口段的濕地類型主要為砂石海岸和淺海水域，人為干擾度較低，海洋功能劃分中將大風(fēng)江口劃分為紅樹林自然保護區(qū)，濕地保護措施較有效；茅尾海區(qū)內(nèi)以淤泥質(zhì)灘涂這種易于轉(zhuǎn)為人工養(yǎng)殖池的濕地類型為主，靠近欽州市的主城區(qū)，沿海灘涂開發(fā)利用歷史較久，受人類活動影響較大，即使有廣西欽州灣國家海洋公園、廣西茅尾海紅
樹林保護區(qū)核心區(qū)兩個濕地保護單元，但自然濱海濕地面積減少顯著，退化速度非�？欤粴J州港區(qū)經(jīng)過近十年的沿海工業(yè)大規(guī)模開發(fā)，大面積的圍海造地，自然濕地遭到嚴重破壞。6. 欽州灣濱海濕地的生態(tài)安全狀況正面臨著嚴峻考驗。經(jīng)分析，欽州灣濱海濕地近十年的演變是在自然干擾和人為干擾的共同影響下進行的。自然因素主要有濱海地區(qū)水動力變化、入海河流的泥沙淤積、圍墾造陸引起的海灣納潮量減少、生物入侵等。同時也有人為因素和經(jīng)濟因素的干擾。如濕地資源過度開發(fā)、周邊港口工程建設(shè)帶來巨大壓力、管理
體制缺乏、經(jīng)費投入不足等，各種因素導(dǎo)致濱海濕地面積減少和功能的退化。從深層次來看，濱海濕地生態(tài)安全狀況是其資源、環(huán)境、經(jīng)濟與社會四個子系統(tǒng)之間的沖突和協(xié)調(diào)的結(jié)果，有欽州灣濱海地區(qū)為了經(jīng)濟利益與濕地保護的沖突，也有濕地資源在利用上考慮短期而忽視長期利益的沖突，以及區(qū)域不同的利益主體間資源搶奪的沖突等，不同的主體追求在資源利用和利益竟爭中發(fā)生非協(xié)調(diào)的現(xiàn)象，從而使濱海濕地生態(tài)安全狀態(tài)面臨嚴峻的壓力與挑戰(zhàn)。只有通過資源、社會、經(jīng)濟和生態(tài)等各子系統(tǒng)的協(xié)調(diào)作用和相互效應(yīng)，才能
使濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)由無規(guī)則混亂狀態(tài)變?yōu)楹暧^有序狀態(tài)，實現(xiàn)區(qū)域生態(tài)安全狀態(tài)。
7. 結(jié)合以上欽州灣濱海濕地生態(tài)安全影響機制的分析，因此，生態(tài)安全調(diào)控措施主要從控制生態(tài)安全壓力、恢復(fù)生態(tài)功能和提高生態(tài)響應(yīng)效率三個方面來進行�？刂粕鷳B(tài)安全的壓力，適度開發(fā)濱海濕地資源，從長遠的角度來平衡資源開發(fā)、經(jīng)濟發(fā)展、社會進步與生態(tài)系統(tǒng)安全之間的關(guān)系，不斷調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，治理欽州灣陸上與海上環(huán)境污染，控制污染源等，這是提高欽州灣濱海濕地生態(tài)安全的根本措施；同時對當前欽州灣濱海濕地進行生態(tài)恢復(fù)，最大限度地發(fā)揮欽州灣國家海洋公園和廣西茅尾海紅樹林自然保護區(qū)的效能和
作用；提高生態(tài)響應(yīng)則是通過健全濕地管理體制，加強生態(tài)研究以及推動公眾參與等措施，完善和提高欽州灣濱海濕地的生態(tài)安全生態(tài)管理和恢復(fù)能力。
關(guān)鍵詞：濱海濕地；生態(tài)安全；欽州灣；“PSR”模型
目 錄
第一章 緒論1
§11 研究背景和意義1
111 研究背景1
112 研究意義2
§12 研究目標和內(nèi)容3
121 研究目標3
122 研究內(nèi)容3
123 本選題的創(chuàng)新點4
124 技術(shù)路線4
§13 研究進展5
131 生態(tài)安全研究進展5
132 濱海濕地研究進展8
第二章 濱海濕地生態(tài)安全研究的理論基礎(chǔ)及方法 11
§21 生態(tài)安全理論基礎(chǔ) 11
211 可持續(xù)發(fā)展理論 11
212 生態(tài)承載力理論12
213 系統(tǒng)論13
214 景觀生態(tài)學(xué)理論14
215 生態(tài)補償理論14
§22 濱海濕地生態(tài)安全影響機制研究15
221 濱海濕地生態(tài)安全沖突分析15
222 濱海濕地生態(tài)安全協(xié)調(diào)分析16
§23 生態(tài)安全評價的方法17
231 生態(tài)足跡法17
232 綜合指數(shù)法18
233 層次分析法18
第三章 欽州灣概況及濱海濕地景觀 信息提取20
§31 自然資源概況21
311 地質(zhì)地貌21
312 氣候及水文21
313 土壤及土地利用22
314 生物資源概況23
§32 社會經(jīng)濟概況24
321 人口與經(jīng)濟發(fā)展狀況24
322 海洋功能區(qū)劃概況26
§33 欽州灣濱海濕地概況27
331 濱海濕地類型27
332 濱海濕地的功能29
333 重要濕地單元31
§34 濱海濕地景觀信息提取33
341 數(shù)據(jù)源33
342 遙感影像預(yù)處理34
343 濱海濕地景觀信息解譯38
§35 濱海濕地景觀變化44
351 濱海濕地景觀變化44
352 濱海濕地景觀格局特征值47
第四章 欽州灣濱海濕地生態(tài)安全評價及分析49
§41 生態(tài)安全評價指標體系構(gòu)建49
411 評價模型構(gòu)建49
412 評價指標選擇50
413 評價方法的選擇51
414 評價標準與等級劃分52
415 評價單元的確定52
§42 濱海濕地生態(tài)安全評價53
421 生態(tài)安全指標的計算53
522 指標的標準化處理57
423 權(quán)重的確定57
424 生態(tài)安全動態(tài)評價61
425 生態(tài)安全分區(qū)評價62
§43 濱海濕地生態(tài)評價安全影響因素分析64
431 自然因素影響64
432 濕地資源過度開發(fā)65
433 沿海資源開發(fā)的沖突66
434 環(huán)境污染問題66
435 濕地管理體制不健全68
第五章 欽州灣濱海濕地生態(tài)調(diào)控措施69
§51調(diào)控生態(tài)安全壓力69
511 治理環(huán)境污染，控制污染源69
512 適度用海，合理海洋功能區(qū)劃70
513 調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，發(fā)展生態(tài)養(yǎng)殖71
§52 修復(fù)生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能71
521 實行生態(tài)修復(fù)，控制外來物種入侵72
522 建設(shè)國家海洋公園和自然保護區(qū)73
§53 提高生態(tài)響應(yīng)效率73
531 理順監(jiān)督管理體制73
532 完善法制、加大執(zhí)法力度74
533 提高資金投入，建立生態(tài)補償機制74
534 完善監(jiān)測系統(tǒng)，加強濕地科研74
535 提高民眾生態(tài)意識，公眾參與75
第六章 結(jié)論與討論76
§61 主要結(jié)論76
§62 不足與展望77
致 謝79
參考文獻81
相關(guān)說明：
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