编辑推荐丨1975—2018年白洋淀湿地变化分析

原创朱金峰，周艺等遥感学报 2021-09-20

遥感人的成长家园

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白洋淀核心区GF-2号卫星遥感影像

雄安新区，是继深圳经济特区和上海浦东新区之后又一具有全国意义的新区｡白洋淀是雄安新区的重要组成部分，作为华北平原最大的淡水湿地生态系统，白洋淀湿地在雄安新区建设过程中具有重要生态安全保障作用｡明晰白洋淀湿地变化特征，掌握白洋淀生态系统功能及空间分异规律，探究湿地退化成因，对于进一步开展雄安新区资源环境承载能力研究、透明雄安数字平台建设具有重要意义。

引用格式

朱金峰, 周艺, 王世新, 王丽涛, 刘文亮, 李海涛, 梅军军. 2019. 1975年—2018年白洋淀湿地变化分析.遥感学报, 23(5): 971-986

创新点

系统总结已有相关研究，加强影像数据在时间上的一致性，延长研究的时间区间，并对白洋淀湿地面积变化、类型转化、景观格局变化等问题做出相应的判断和总结。

摘要

利用白洋淀湿地1975—2018年间10期Landsat卫星遥感影像，结合2017年、2018年高分二号GF-2号卫星遥感影像，在野外考察湿地类型及其覆被特征基础上，人机交互解译获取各期土地利用/覆被分类图，从面积变化、类型转化、景观格局变化方面分析近43年白洋淀湿地变化时空特征，以剖析湿地生态系统变化及分异规律，探讨湿地变化结果不确定性因素和湿地变化成因，为白洋淀湿地保护与治理、雄安新区生态环境保护提供空间信息支持。

研究方法

(1) 野外考察。确定白洋淀湿地类型及影像解译标志，核实白洋淀湿地范围及边界信息，掌握白洋淀湿地生态环境问题。

(2) 边界确定。从湿地含义、白洋淀湿地特征，以及白洋淀千里堤、护堤工程分布等方面，确定白洋淀湿地范围与边界。

(3) 分类体系。在野外考察的基础上，根据湿地含义中对湿地三要素的定义，通过综合分析与比对，建立白洋淀湿地土地利用/覆被分类体系。

(4) 解译方法。从白洋淀湿地不同地类影像特征差异性、空间分布异质性、不同植被类型物候差异性3个方面入手，开展白洋淀湿地土地利用/覆被分类人机交互解译。

(5) 变化分析。从湿地面积变化、类型转化两方面开展白洋淀湿地变化时空特征分析。基于景观格局指数，从类型水平、景观水平两方面分析白洋淀湿地景观变化特征。

研究结果

(1) 1975—2018年，白洋淀湿地面积总体呈减少趋势，从274.65 km2减少到206.45 km2，共减少68.20 km2(24.83%)。其中，水体面积增加14.77 km2，挺水植物面积减少84.36 km2，浮水植物面积增加17.72 km2，滩地面积减少16.32 km2。不同阶段变化特征有所差异，1975—1990年湿地面积波动性小，基本稳定；1990—2011年湿地面积持续性减少；2011—2018年湿地面积呈现增加趋势。

图1 1975—2018年白洋淀湿地土地利用/覆被

(2) 1975—2018年，白洋淀湿地面积增加60.61km2，减少128.81 km2，净变化-68.20 km2。增加的湿地面积中，7.98 km2由非湿地转换而来，其中，由旱地转换7.97 km2，由建设用地转换0.01 km2；减少的湿地面积中，76.18 km2转换为非湿地，其中，转换为水田29.34 km2，转换为旱地36.18 km2，转换为建设用地10.36 km2，转换为林地0.30 km2。湿地转换为非湿地类型主要分布于淀区南部、西部、北部区域，非湿地转换为湿地类型主要分布于淀区东北区域，不同湿地类型之间相互转换主要分布于淀区中部区域。

图2 1975—2018年白洋淀湿地土地利用/覆被动态

(3) 1975—2018年，白洋淀湿地景观斑块个数和景观形状指数呈增加趋势，香浓多样性指数整体上增加，表明湿地景观趋于破碎化，景观形状趋于复杂，各景观类型所占比例趋于均衡化，景观异质性增加。

图3 1975—2018年白洋淀湿地景观格局指数变化

(4) 分析的湿地面积变化趋势、湿地类型转换特征、景观格局变化特征等与已有研究结果基本一致，个别时段、年份湿地面积出现差异与研究中影像选取时间、湿地分类体系、湿地分类方法等不确定性因素关系密切。

图4 白洋淀湿地面积变化结果比较

结论

1975—2018年白洋淀湿地面积总体呈减少趋势，湿地主要转化为耕地和建设用地，湿地景观趋于破碎、复杂和异质。遥感影像选取月份、年份，以及土地利用/覆被分类体系、分类方法，是影响分析结果的主要不确定性因素。气候、水文等自然因素变化，叠加不合理的人为因素，是白洋淀湿地面积减少、趋于干化的成因。

原文链接：http://html.rhhz.net/ygxb/ygxb-23-5-zhujinfeng.htm

作者简介

第一作者

朱金峰, 1985年生, 男, 助理研究员, 研究方向为生态与环境遥感应用。

E-mail: zhujf08@radi.ac.cn