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林业勘察设计（福建）２００７年第１期 湿地环境变化监测方法的构想 卓立新 （福建省林业调查规划院，３５０００３） 摘要针对当前湿地利用与保护中存在的问题，阐述开展湿地资源环境变化监测的重要性， 从湿地环境变化监测的内容、原则、监测的方法设计、监测的主要技术、监测项目的实施等４个方 面对湿地环境变化监测进行了探讨。 关键词 湿地生态环境监测方法 湿地是指天然或人工、长期或暂时之沼泽地、泥炭地、带有静止或流动的淡水、半咸水或咸水的水域地 带，包括低潮位不超过６ｍ的滨岸海域。湿地是地球自然生态系统的重要组成部分，是具有多功能的独特 生态系统。在世界自然资源保护联盟（ＩＵＣＮ）、联合国环境规划署（ＵＮＥＰ）和世界自然基金会（ｗｗＦ）编 制的世界自然保护大纲中，湿地与森林、农田一起并列为全球三大生态系统，淡水湿地被当作濒危野生生 物的最后集结地。 １湿地的生态环境变化 湿地与人类的生存、繁衍、发展息息相关，是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存 环境之一。湿地不仅为人类的生产生活提供多种资源，而且具有巨大的环境功能和效益，在抵御洪水、调 节径流、蓄洪防旱、降解污染物、调节气候、控制土壤侵蚀、促淤造陆、美化环境、保护生物多样性等方面具 有其他系统不可替代的作用，被人们誉为“地球之肾”。受到全世界的广泛关注。 但长期以来，湿地对自然环境和社会经济的功能和价值并未得到社会公众、和湿地开发部门的重 视，造成湿地的盲目开发、污染和生物栖息地的破坏，使湿地面积迅速减少，生产和生态功能迅速降低，生 物多样性丧失。威胁主要来自围垦、基建占用、环境污染、过度捕猎、泥沙淤积、水利工程建设、旅游业的发 展等，并随着经济的发展和人口的增加而继续加大。导致湿地生态系统发生变化的主要过程包括：湿地面 积的变化；湿地水文系统的变化；湿地水质状况的变化；生物多样性的变化，不合理利用湿地资源及其产 品，湿地管理、恢复等。为宏观掌握各类湿地环境的动态变化、预测发展趋势、定期提供监测数据和报告、 分析变化原因、为湿地保护和管理提供决策依据以及为履行《湿地公约》服务，开展湿地环境变化监测工 作是十分必要的。 ２湿地环境变化监测的内容与原则 ２．１监测内容 湿地监测的内容：①资源监测，包括湿地的类型、面积与分布，湿地的水资源状况，湿地土地利用状 况；②湿地生物多样性及其珍稀濒危野生动植物监测；③湿地周边地区的社会经济发展对湿地资源的影 响；④湿地的管理状况和研究状况；⑤影响湿地变化的主要环境因子，同时还包括湿地开发利用和受威 胁状况的监测。 ２．２监测原则 ２．２．１ 典型性原则：湿地监测点必须是某个湿地类型中具有典型意义的湿地，在同类湿地中功能效益发 挥比较好，并且在开发利用价值方面具有代表性。 ２．２．２重点性原则：应考虑选择那些保护较好、基本保持原貌、资源配置合理、结构比较完整、生物多样性丰 富的重要湿地或受到破坏威胁的湿地作为监测点；对于一般的湿地类型，在条件许可的情况下，也可适当设 点进行监测。 ２．２．３科学性原！ｆ！Ｉｊ：为节约人力、物力，在监测ｔＩｊ’应充分利『１｛不同部门、不同网络或不同系统的监测站 点，充分利用现有的技术成桀 【Ｉ１Ｉ时，ｌｉ土¨ｊ丁先彳Ｅ ｌ～２ １ －地＿』｛： 实验，逐步转为以逝感手段、计算机 ｌ ２８． 维普资讯 http://www.cqvip.com
林业勘察设计（福建）２００７年第１期 信息管理为主的监测方法。 ３湿地环境变化监测的方法设计 湿地环境变化监测为有效管理提供了科学数据和决策依据。理想的湿地环境变化监测项目，应该 直接服务于管理和科研两方面。简单而言，湿地资源管理部门应提出监测项目所需要解决的问题和Ｊ １￣＂．ｉ蚺Ｊ 目的，由技术人员提供与之相适应的技术。湿地环境变化监测的方法和步骤如下： ３．１确定问题 监测项目开始之前，要分析湿地当前存在的问题是什么，造成问题的原因是什么，程度如何等。通过 明确地描述所存在的问题，分析造成问题的原因，以便为确定监测目标提供依据。 ３．２ 明确目的 在确定导致湿地生态变化因素的基础上，明确监测目的，为以后的收集资料和采集样本提供基础。因 此，监测的目的应该准确和具体，否则将导致监测项目的失败。 ３．３建立假设 建立能支持目标、且能够被检验的假设。一般都以正常情况下监测对象不会发生变化作为假设，然后用 监测数据检验这种变化是否达到显著水平。但假设并不是固定的，没有假充的，盲目地开展监测很少能够取 得成功。 ３．４选择方法和指标 在湿地监测中有很多监测方法可以利用，但涉及到评价一个具体问题或方法时，则需要了解各种监 方法的优缺点。在选择监测方法和指标时，首先要考虑与监测目的和假设相一致，其次必须了解何种程度 的变化是可以接受的。 ３．５评价技术可行性和可操作性 确定监测活动能否如期、连续不断地运行，评价影响取样的各种因素，如是否有受过训练的职工、能否 进入取样地点、专业设备的价值和可信度、样品的分析方法和数据的解释、数据信息的有用性以及定期报 告的方式等。如果所提出的监测方法、指标不能满足监测目标的要求，就要重新选择监测方法与指标。 ３．６实施小型的实验研究 为了节省时间和投入，在采取大规模的监测行动之前，要进行小型的实验研究，对所选择的方法、 量、野外监测设备、监测员的技术水平、数据分析系统等进行检验。确定样品分析规程与数据统计方法， － 整个监测程序和方法进行最后的调整。 ３．７采集和分析样本 对监测员进行全面取样和观测培训。所有样本必须登记采集时间、地点、取样人、取样方法、所用 备、贮存与转输方法等。样品处理必须在规定期限内完成。 ３．８数据分析和报告监测结果 必须以严格的方法进行样品和数据分析。应严格记录分析人、时间地点、方法、设备、数据贮存方 等，用阶段性和成本有效性观点解释和报告所有数据，报告应简明精确，用统计学方法检验是支持还是 ： 定假设，提出进一步管理活动的建议。如有必要，应重新评价假设方法变量。 ３．９实施管理措施 评价各步骤对监测的影响，审查哪些必须凋整，评估继续或终止监测的必要性。 ４湿地环境变化监测的主要技术 ４．１ ３Ｓ技术 “３ｓ”技术是以遥感技术（Ｒｓ）、地理信息系统（ＧＩＳ）、全球定位系统（ＧＰＳ）为基础，将ＲＳ、ＧＩＳ、ＧＰＳ ？ 种技术领域中的有关部分与其它高技术领域（如网络技术、通讯技术等）有机地构成一个整体，而形 成的一项新的综合技术。它集信息获取， 息处理、信息应用于一身，突出表现在信息获取 ０处理的高速、 实时与应用的高精度、可定量化方向 Ｊ 破ｊ 泛 朋。。森林资源、荒淡化、卫星林火、湿地 源、野生动植 物等监测工作中。 ．Ｉ ２９． 维普资讯 http://www.cqvip.com
林业勘察设计（福建）２００７年第１期 从国际湿地保护与研究趋势看，３Ｓ技术和计算机技术等已越来越多地应用到湿地保护、监测、管理、 模拟、创建与恢复方面，特别是监测、管理与模拟方面。湿地是生物多样性丰富、土地利用方式较多的生态 系统，但它的地形、地势往往变化幅度较小、景观结构相对简单。因此，利用３Ｓ技术对大范围的湿地资源 及其生态环境变化进行动态监测和分析，具有很大的优势。 ４．２地面调查与固定点观测 地面调查可采用控制面积强度的典型方法。根据不同的湿地类型和不同的湿地分布区域，按照一定 的面积和强度，采用典型抽样进行地面调查。对于固定观测点，应尽可能设在交通方便的重点湿地。地面 调查和固定观测有助于遥感信息处理，检验修正遥感资料的解译成果，提高遥感成果精度。 ５湿地环境变化监测项目的实施 ５．１湿地面积的监测 湿地面积的监测强调湿地面积和质量的变化。造成湿地面积变化的因素包括：管理的影响、外部威 胁、总体的外部趋势——如气候变化等。监测的目的是尽可能早地判定湿地是否发生变化、变化程度和变 化的原因，以便采取停止或转移变化的措施。湿地面积监测可采用的指标有：生境类型的面积、生境斑块、 发展趋势分析（揭示湿地退化的速度）与其它区域发展趋势的对照分析。湿地面积监测的方法主要有实 地调查、地图勾绘、遥感和ＧＩＳ。卫片是大面积湿地调查的有用工具。 ５．２水文情势的监测 水文情势的改变多为人类活动影响与中上游过度取水造成水源短缺的所致，也可能是由于水体沼泽 化中有机物积累，导致地面上升，造成水文情势的缓慢改变。湿地水文变化指标主要有水位高度（尤其是 地表水位和地下水位）、水量平衡、降水量、蒸发量、潮汐、盐度及指示生物指标（物种组成、物种数量、生物 量）等。水文情势监测的方法主要是采用各种数据记录器（如雨量计、流量计、温度计）进行测定。 ５．３水体富营养化引起水质变化的监测 威胁湿地的非生物污染物主要是氮和硫，它们会导致营养化的发生，其结果是引起湿地中水生和野生 生物死亡。富营养化监测的指标有：进人湿地中的营养物质的数量，总磷和总硫数量，透明度、ｐＨ值、含氧 量、物种组成、物种多度、生物量和产物。富营养化监测的方法为化学取样分析和实地观测。 ５．４有毒物、污染物的监测 影响湿地的有害毒物包括洗涤剂、有机磷杀虫剂、重金属以及工业活动的废弃物，这些由人类活动生 产的毒物已严重威胁着湿地的生态系统。有毒物、污染物监测指标主要有：各类有毒物质的浓度、放射性 核、生物体中的有毒物质浓度。有毒物、污染物可直接测定其浓度、流率和去向。 ５．５生物多样性监测 由于直接进行化学监测较为困难，因而多采用生物监测方法。即对一些大型水生生物、深水植物和陆生 植物、大型无脊椎动物、鱼等进行金属污染、化学毒物的监测。生物多样性监澳０指标有：本地物种数、种群数 量、外来物种、种群数量、对当地物种的影响、对水文、生境的影响。监测方法可采用实地调查或查找资料。 ５．６湿地利用状况监测 包括渔业和水产养殖业，畜牧业，狩猎、旅游和休闲业对湿地影响的监测。水产养殖主要是在鱼塘、湿 地边缘进行。由于鱼、贝类是高密度生产、密集的网箱养殖，过量投人饮料，会导致有机废物积累和富营养 化，对整个生态系统也有相当大的影响。养殖业的监测指标为：①网箱数及大小；②鱼贝类养殖面积；③养 殖时间。 ５．７外来种引人造成改变的监测 湿地的功能因动植物种的不断引入而改变。这些物种通过替代本地、基因污染、病理物质引入或改变 生境结构的方式对湿地造成影响。监测已引人的外来种可通过动物、植物种群规模的标准指标来进行。 参考文献 ［１］ 林业部野生动植物保护司．湿地保护与合理利用指南［Ｍ］．北京：中国林业出版社，１９９４． ［２］ 国家林业局野生动植物保护司．湿地管理与研究方法．北京：中国林业出版社，２００１． ．１ ３０．
