基于PSR模型的松嫩平原西部湿地生态环境评价

生态环境2004,13(4):597-600http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentE-mail:editor@jeesci.com基金项目国家科技攻关项目2003BA614A-06-04国防科技工业民用专项面向环境一号卫星的生态环境遥感关键技术及其应用示范研究作者简介杨一鹏1974男博士研究生研究方向为环境遥感与GIS*通讯作者E-mail:jwg-2008@sohu.com收稿日期2004-08-24基于PSR模型的松嫩平原西部湿地生态环境评价杨一鹏1蒋卫国2*何福红31.南京师范大学地理信息科学江苏重点实验室江苏南京2100972.北京师范大学环境演变与自然灾害教育部重点实验室北京1008753.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081摘要以1986年和2000年遥感影像作为信息源在GIS技术的支持下建立了松嫩平原西部湿地空间信息数据库以压力-状态-响应PSR模型作为研究方法建立了一套湿地生态环境评价指标体系通过选取反映压力状态及响应等的指标对该区湿地生态环境的动态变化进行了分析得出基本结论115年来该区人为干扰压力不断加强造成人工湿地增加天然湿地减少湿地生态环境服务功能下降215年来该区湿地内部结构和状态发生显著变化湿地景观异质性在不断增加湿地破碎化及退化严重315年来湿地对人类活动干扰的响应是湿地面积在不断减少人类对湿地变化的响应是建立湿地保护区保护区的面积在不断增加关键词湿地压力-状态-响应模型生态环境松嫩平原中图分类号X821文献标识码A文章编号1672-2175200404-0597-04湿地是自然界重要的自然资源和生态系统在调节气候涵养水源分散洪水净化环境保护生物多样性等方面起着重要的作用[1-2]但是由于全球人口资源环境与发展等方面相互矛盾的日趋尖锐湿地作为潜在的土地资源被大量开发面积大量减少同时由于工农业及生活污水的任意排放湿地的功能受到不同程度的破坏导致了一些地区湿地生态环境退化生物多样性减少严重削弱了湿地资源的潜力和功能的发挥引发了一系列的生态环境问题[3-4]如何评估湿地资源面临的各种压力分析湿地所处在的状态揭示湿地的演变规律是湿地研究的关键1研究区域松嫩平原西部位于黑龙江省吉林省和内蒙古自治区的交界地区本文选择黑龙江省的泰来县杜尔伯特蒙古族自治县大庆市肇源县吉林省的镇赉县大安市作为研究区研究区位于北纬44°50�47°22�东经122°45�125°50�2000年土地总面积为293.72万hm2湿地面积占29.56%该地区湖泊湿地众多具有丰富的水资源生物资源和土地资源是中国生物多样性最富集地区之一2数据处理为了分析评价该地区湿地生态环境的变化掌握湿地景观的变化规律本文选取了1986年和2000年两个时期美国陆地卫星LandsatTM432波段合成影像作为基本信息源以150000地形图为参考系进行几何精纠正根据遥感影像信息源的季相以及松嫩平原湿地生态环境的特点参照全国土地资源分类系统标准以及湿地公约先解译出该地区六大土地类型即耕地林地草地水域城镇居民用地其它土地然后在此基础上依据土地资源主要利用方式利用条件难易程度划分为25个类型[5]在遥感图像软件ERDAS8.5的支持下采用人机交互的方式解译得到两个不同时期的土地利用类型景观数据在GIS软件ARCGIS8.3的支持下从土地利用数据中提取灌溉水田水库坑塘河流湖泊滩地沼泽地作为湿地资源得到两个时期的湿地景观数据根据受人类干扰程度将湿地资源划分为人工湿地和天然湿地其中灌溉水田水库坑塘划分为人工湿地河流湖泊滩地沼泽地划分为天然湿地3评价模型及指标体系湿地生态环境评价利用OECD联合国经济合作开发署建立的压力-状态-响应Pressure-State-Response,PSR框架模型[6]图1这一框架模型具有非常清晰的因果关系即人类活动对环境施加了一定的压力由于这个缘故环境状态发生了一定的变化而人类社会应当对环境的变化作出反应以恢复环境质量或防止环境退化而这三个环节正是决策和制定对策措施的全过程根据PSR模型以及评价指标应具有系统性可操作性易获取性可比性等原则选取了下列湿地生态环境评价指标表13.1湿地生态环境压力指标的选取在无外力干扰的情况下湿地生态系统的演替方向一般图1压力-状态-响应模型压力P状态S响应R人类活动人口工农业其他湿地环境生物土地水其他湿地环境变化万方数据598生态环境第13卷第4期2004年11月是顺应自然正向的演替但是强大的物理因素的干扰和人类干扰则会促进或抑制正向演替的过程因此湿地生态系统的退化既决定于它内在的因素即系统的自维持能力和抵抗力的强弱也决定于外在的驱动力——干扰因素由于自然的干扰因素是一种无规则的不稳定的异常变化难以对其进行有效度量而且目前自然干扰所造成的生态退