广东省土地利用驱动下红树林潜在生境预测

为探索土地利用变化对红树林潜在生境分布的影响,融合MaxEnt模型和Dyna-CLUE模型,建立了土地利用驱动下红树林生境变化的定量预测方法.以中国红树林分布面积最大的广东省作为研究区,利用MaxEnt模型模拟红树林在自然条件下的理论适生区,采用Dyna-CLUE模型预测2030年的三种土地利用变化情景,最后将模拟的土地利用格局作为限制条件估算未来可供红树林生境分布的空间.结果表明,2020年广东省红树林潜在生境面积约34531hm²,2030年趋势情景下湿地将减少58.61%,红树林潜在生境面积将退化至24375hm²;可持续发展情景下通过改进土地利用策略并开展一定规模的退塘还湿,红树林潜在生境面积将增加至38125hm²;生态保护情景下,如能开展全面的生态保护和恢复,红树林潜在生境面积可达到47525hm².本研究的研究方法可有效预测不同海岸带土地利用驱动下红树林潜在生境的空间变化.研究结果发现,不同土地利用政策会对红树林潜在生境分布造成明显影响;通过改进政策,可显著提升红树林潜在生境的面积和完整性.本结论可为区域红树林保护与生境修复的空间规划及政策制定等提供科学支持.     

基于最大熵模型的福建省红树林潜在适生区评估

本研究利用生物气候、地形、底质类型、海温等环境因子和红树林分布数据建立了福建省红树林分布模型,基于最大熵方法分析了福建省沿岸红树林潜在适生区的空间分布.根据模型输出结果对福建省红树林的生境适宜性进行了评估,识别了影响红树林分布的关键环境因子及其适生值区间,并通过空间叠加分析获取了福建省红树林保护与修复的优先区与空缺区域.结果表明,影响福建省红树林适生区分布格局的主要环境因子包括海表温度、气温和降水等,福建省红树林潜在适生区主要位于沙埕港-三沙湾-兴化湾沿岸、泉州湾-厦门湾-九龙江口沿岸、漳江口-东山湾沿岸等地,其中最优适生区面积约为91km².全省共识别出8处红树林保护与修复的优先区域,现存红树林保护率约为64.4%,保护修复空缺主要出现在沙埕港、三沙湾、罗源湾、福清湾等处,研究结论可为未来福建省红树林保护和修复行动提供科学参考.     

泉州湾景观格局分析及动态变化研究

基于GIS技术和景观生态学原理及方法,获得泉州湾1975年、1989年、2001年及2008年四期的景观格局分布图,分析了泉州湾30多年来景观格局的动态变化过程.结果表明:(1)在30余年中,泉州湾自然景观面积明显萎缩,其中滩涂面积减少了2913.09 hm2,减少率为28.7%,人工景观(主要为建设用地)面积增加明显...     

应用物种敏感性分布评估重金属对海洋生物的生态风险

应用生态风险评价中的物种敏感性分布(species sensitivity distributions,SSD)方法构建了8种常见重金属元素(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Mn、Pb、Zn)对海洋生物的SSD曲线。在此基础上计算了8种重金属对海洋生物的5%危害浓度(HC5)及其不同暴露浓度对海洋生物的潜在影响比例(PAF),比较了海洋脊椎动物和无脊椎动物对8种重金属的敏感性以及不同重金属的急性生态风险。结果表明,重金属对甲壳类的生态风险均比鱼类大。8种重金属元素对所研究的海洋生物全部物种的HC5值的排序为Pb>Mn>Zn>Cr>Cu>Hg>Cd>As。暴露浓度小于10μg·L-1时,Cr和Hg的生态风险差异不大。在10μg·L-1的暴露浓度下,As、Cd、Cu和Hg均使全部物种中超过10%的生物受到影响。随着浓度升高,不同重金属的生态风险有不同幅度的增大,当浓度达到1000μg·L-1时,分别有82.49%、87.31%和85.90%的物种受到As、Cu和Hg的损害。不同生物的敏感性顺序会随重金属的浓度范围发生变化。     

港湾入海污染物估算方法研究及示范应用

依据港湾地理特征和进入港湾主要污染物类别及分布,首先提出了港湾入海污染物估算的空间范围界定方法和主要估算因子;其次,依据港湾污染来源,提出港湾陆源、海上以及大气入海污染物的估算方法,包括具体的估算步骤和计算方法等,并形成估算港湾入海污染物通量的一套方法;最后以泉州湾为例进行示范研究,为港湾环境容量计算、污染物总量调控、...     

中国南亚热带海岛海域沉积物重金属污染及潜在生态危害

根据中国南亚热带海岛生态特征及其地理分布,选取9个具有代表性的海岛,采用潜在生态危害指数法评价了南亚热带海岛海域沉积物中重金属(Cu、Pb、Zn、Cd、Cr、As、Hg)的潜在生态危害.结果表明:研究海域沉积物质量总体状况良好,但个别海域重金属含量较高,其中紫泥岛的Hg、内伶仃岛和上川岛的As均达到中度污染;紫泥岛Hg的潜在生态危害程度较高,达到中度危害;各海岛沉积物中重金属潜在生态危害指数与同期调查的大型底栖动物均匀度指数和生物量呈显著负相关关系,生态响应明显.     

中国大陆沿岸造礁石珊瑚适生区及保护空缺分析

为有效开展造礁石珊瑚的保护与珊瑚礁的修复,需要探明其适生空间分布格局和适生环境条件.采用最大熵模型方法,结合空间分析技术首次对中国大陆东南沿海的造礁石珊瑚潜在适生区进行了模拟预测,并定量评估了珊瑚分布与多元环境因子之间的响应关系.结果表明,中国大陆沿岸造礁石珊瑚的分布主要受到降水、海温等环境变量的影响,最适宜的环境区间为年降水量1136~2051mm,降水量变化方差66~83mm、最冷季平均海温18.6~23.3℃、年平均海温20.9~25.8℃.模拟得到的潜在适生区主要分布于海南岛-涠洲岛-雷州半岛沿岸、珠江口-大亚湾、南澳-东山-六鳌沿岸、厦门湾-平潭岛等地,其中最优适生区面积约为138km².通过叠加分析比较造礁石珊瑚分布热点区和保护区的空间分布格局,识别出我国大陆沿岸造礁石珊瑚的潜在保护空缺可能主要出现在珠江口-大亚湾和福建南部沿海,以及海南岛周边的临高、陵水等地.     

中国海岛潮下带大型底栖动物时空分布特征

利用中国近海海洋综合调查与评价(908)专项生物调查数据,从海岛类型、地理分布等方面考虑,选取26个具代表性的中国海岛,对海岛潮下带大型底栖动物群落结构的时空分布特征进行分析研究.结果表明:26个海岛潮下带大型底栖动物共鉴定767种,各海岛底栖动物种类组成均以多毛类、软体动物和甲壳动物为主,棘皮动物所占比例较小;物种数在各海岛间差别较大,在空间分布上有较明显的北低南高特点;在季节分布上,海岛潮下带大型底栖动物物种数、栖息密度和Shannon-Wiener指数(H’)都表现出春季>夏季>冬季>秋季的特点,而生物量则表现出秋季>春季>夏季>冬季的特点;受人类活动影响较强烈的长三角地区海岛、近岸岛及河口岛潮下带大型底栖动物物种数及多样性指数明显低于其他海岛,说明目前中国海岛潮下带大型底栖动物群落结构已受人类活动的明显干扰.     

厦门湾海洋塑料垃圾对中华白海豚的摄食风险评价

以厦门湾为研究区域,借鉴相对风险模型评价海洋塑料垃圾对中华白海豚可能产生的摄食风险.以4类不同尺寸的海洋塑料垃圾作为风险源、以中华白海豚作为风险受体,利用GIS中的空间分析工具,评价和量化厦门湾摄食性塑料垃圾对该区域中华白海豚的风险及其时空分布.识别高风险的塑料垃圾类型、高风险区域和高风险季节.结果表明：不同尺寸的海洋塑料垃圾对中华白海豚构成的潜在生态风险不同,其中小型和中型垃圾的风险较高.塑料垃圾对中华白海豚的生态风险呈现出明显的时间和空间差异,夏季和冬季是风险高值相对集中的季节,夏季的高风险主要是因为受到台风和旅游业等影响造成海洋垃圾源强较高,冬季的高风险则与中华白海豚在此季节最为活跃有关;高风险区域主要分布于塑料垃圾和中华白海豚密度分布重叠较高的位置,夏季的高风险区域分布于大嶝以及九龙江口的鸡屿附近海域,冬季的高风险区域分布于西海域以南水域和九龙江口的鸡屿附近水域.研究成果可为厦门湾中华白海豚的保护管理提供决策依据.     

应用物种敏感性分布评估中国近海和福建主要海湾水体重金属生态风险

利用物种敏感性分布(species sensitivity distribution,SSD)方法构建常见重金属元素对海洋生物的SSD曲线,在此基础上,结合实际调查数据,计算了中国近海7种重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb、Zn)和福建主要海湾6种重金属(As、Cd、Cu、Hg、Pb、Zn)对海洋生物的潜在影响比例(PAF),并分析了各种重金属在相应海区的联合生态风险(msPAF)。结果表明,中国近海水体重金属对海洋生物的生态风险大小顺序为:渤海(20.67%)>黄海(18.39%)>东海(15.94%)>南海(11.26%)。福建主要海湾水体重金属对海洋生物的生态风险大小顺序为:泉州湾(47.44%)>厦门湾(47.16%)>罗源湾(43.03%)>沙埕港(34.65%)>深沪湾(30.34%)>三沙湾(28.64%)>闽江口(20.55%)>诏安湾(20.42%)>兴化湾(18.37%)>湄洲湾(17.24%)。