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李学杰　万荣胜　林进清（广州海洋地质调查局　广州　510760）第一作者简介：李学杰（1964—），男，博士，教授级高工，主要从事海洋地质与第四纪地质研究工作，E-mail:xue-iieli@ 摘要　湿地是自然界最具生物多样性和生态功能最完备的生态系统，但由于认识的角度不同，没有统一的定义和分类系统。本文突出滨海的特点，将滨海湿地分为：潮上带湿地、潮间带湿地和潮下带湿地三大类，并进一步细分为10种类型。通过对ALOS遥感影像的解译，并结合野外调查与验证，北部湾滨海湿地主要包括：红树林7092hm2、水塘351 90hm2、盐田5371hm2、河流6680hm2、湖泊水库5054hm2。北部湾沿岸红树林分布较丰富，是我国红树林分布的重要地区之一，从最西部北仑河口至最东部的安铺港均有分布，其中丹兜海－英罗港区最丰富，其次为北仑河口、铁山港、珍珠港等地区。养殖水塘以南流江口区最多，其次为大风江口区。盐田主要分布于西部的江平、企沙和犀牛角等地，以及东部的西村港至英罗港地区。关键词　遥感　滨海湿地　红树林　北部湾1　概述湿地与森林、海洋一起并称为全球三大生态系统[1、2]。湿地是自然界最具生物多样性和生态功能最完备的生态系统，为人类的生产、生活提供多种资源，是人类重要的生存环境，被誉为“地球之肾”[3]。然而，近年来由于城市化以及沿海经济开发的加快，导致对湿地的破坏和不合理的开发利用，造成湿地大面积减少、生物多样性丧失、功能和效益衰退，严重危及湿地生物的生存，因此保护、恢复和合理利用湿地成为全球广泛关注的问题[4～6]。湿地是介于陆地和水域之间的过渡带，并兼有这两种系统的某些特征，正是由于这种缺乏明确界线的过渡性，使得对湿地有不同的定义和理解[7、8]。其中经常被使用的是1971年《湿地公约》中对湿地的定义：“湿地是不论其为天然或者人工、长久或者暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带，静止或流动的淡水、半咸水、咸水水体，包括低潮时水深不超过6m的水域；同时，还包括临近湿地的河湖沿岸、沿海区域以及位于湿地范围内的岛屿或低潮时水深不超过6m的海水水体”[8]。我国对滨海湿地的研究虽起步较晚，但近年已做了不少工作，从鸭绿江口[8、9]、辽东[10～12]、环渤海[13～15]、杭州湾到珠江口[16、17]、海南等[18～20]均有研究，北部湾湿地也从不同角度进行了研究[21～23]。此外海岸带遥感的应用以及海岸带环境变迁方面也有大量的研究[24～27]。2　滨海湿地及其分类对湿地的分类有多种方案，从不同角度出发可以对湿地进行不同的分类。一般可以把湿地分类方法分成成因分类法、特征分类法和综合分类等[28～31]。总之现在对湿地的分类，可谓五花八门，往往各自突出其研究区的特点。本文将突出滨海湿地的特色，并以遥感方法可识别为基础，提出以下的分类方案。首先将滨海湿地分为：潮上带湿地、潮间带湿地和潮下带湿地，之后在将各带湿地分为若干类型（表1），其中海草，据研究分布于北部湾的东部海域，但在遥感影像上未能识别。珊瑚礁在北部湾没有发现。表1 华南滨海湿地分类表　Table 1 Classification of coastal wetlands in the South China3　数据与方法1　研究区调查区位于北部湾北部沿岸，108°00′～110°00′E,21°20′～22°20′N之间区域，遥感解译面积约25×104km2，海岸带区面积约6×104km2（图1）。2　数据我们采用ALOS卫星遥感数据进行解译与分析，全区需9景拼接而成（表2）。图1 研究区范围F1 Research Blue line area for statistics of wetlands此外采用1:5万地形图进行遥感影像校正。地形图为北京1954坐标系，高斯克吕格投影，1985国家高程基准。表2 遥感影像数据信息表　Table 2 Information of remote sensing 3　方法湿地遥感解译的方法包括：几何校正、影像拼接与剪裁、监督分类、分类后处理、目估交互解译与野外调查验证等（图2）。1　几何校正遥感影像由于多种因素会造成影像上的像元在影像坐标中的位置与其在地图坐标中位置有差异，从而形成几何畸变。应用前需要进行几何校正，尽量消除或减小这种几何畸变。本次影像几何校正以1:5万地形图为参考基准，采用二次多项式进行校正，要求均方根（Root Mean Square）误差法小于＜1个像元。2　影像的拼接与剪裁研究区的9景ALOS影像是由4个时间获取（表2）。由于不同时间获取的影像，受天气、季节及植被的影响，其DN值有明显差异，拼接后再分类，效果不佳。因此采用同一时间获取的影像，拼接后分类。不同时间的影像分别分类，之后再全部拼接。3　监督分类依据本文确定的湿地分类系统，利用ERDAS Imagine软件对遥感影像进行监督分类。与非监督分类相比，在分类之前，监督分类已明确各类的内容，而且可以通过调整训练集的采样，改善分类效果。4　分类影像的后处理本研究针对的是海岸带，包括海和陆两部分，一些类别仅采用分类是难以区分，如水体，包括海域与水塘、河流、湖泊等，需要进行一些分类后处理，或人工解译，以获取更准确的分类效果。主要利用人工解译提取的岸线，对监督分类结果进行重新校正，如红树林分布于海岸线之外，而林地、耕地等分布于岸线之内；河流、湖泊、水塘分布于岸线之内，海、滩涂分布于岸线之外等。5　人机交互解译利用遥感分类方法无法将水库（湖泊）、河流以及养殖水塘分开。因此在监督分类和系数法的基础上，只能采用适当的人工解译，划分出了这三类水体。同时部分盐田与养殖水塘在遥感影像上难以区分，主要结合1:5万地形图进行解译。6　野外调查确认对于遥感解译结果，进行野外湿地调查与验证。从最西部的北仑河口至东部安铺港，对全区海岸带进行了实地考察，共进行了526站位的观察，确认和验证分类结果。图2 技术思路图F2 Flowchart of research procedure4　结果分析根据遥感影像的解译结果，结合野外的调查验证，编制滨海湿地分布图（图3、4）。其中遥感影像解译的滩涂只是影像获取时刻露出水面部分，其分布范围受潮位影响，因此实际滩涂分布需要结合野外调查，这里不做分析，因此遥感解译的滨海湿地以陆地部分为主。1　滨海湿地的总体分布从结果来看，研究区内滨海湿地中，红树林面积为7092hm2，养殖水塘35190hm2，盐田5371hm2，湖泊水库5054hm2，河流6680hm2（图5）。此外耕地278409hm2，林地238181hm2，建筑用地、道路、裸露地等118929hm2。2　红树林的分布红树林是热带、亚热带特有的湿地类型[32、33]，在我国主要分布于海南、广西、广东、福建、台湾和浙江南部的沿海地区。红树林不仅是地球生物多样性最丰富、生产力最高、最具价值的生态系统之一[34、35]，在全球生态平衡中起着不可替代的重要作用[36]，同时对海岸带起到重要的保护作用，免受潮水的侵蚀，因而受到普遍的关注。北部湾是我国红树林分布的重要地区之一，现有国家级山口红树林保护区。尽管对北部湾红树林已有大量的研究，但对全区的分布状况了解不足，本次利用卫星遥感影像的解译，结合野外调查，可以完整了解北部湾红树林的分布现状，为有关部门的管理和决策提供科学的依据。北部湾沿岸，从最西部北仑河口至最东部的安铺港均有红树林分布（图6），其中丹兜海－英罗港区最丰富，面积达1286hm2，本区也是山口红树林保护区所在地。此外分布较多的还有北仑河口、铁山港、珍珠港的地区，分布面积在800hm2以上，北海地区相对较少。图3 北部湾西部滨海湿地与植被分布示意图F3 Distribution of coastal wetlands and vegetation in the western Beibu Bay图4 北部湾东部滨海湿地与植被分布示意图F4 Distribution of coastal wetlands and vegetation in the eastern Beibu Bay图5 研究区主要湿地面积F5 Area of main wetlands in the research area图6 北部湾各区红树林面积F6 Area of Mangrove in sub-areas in the Beibu B3　养殖水塘分布养殖水塘的面积是当地养殖发展水平的重要指标之一，根据遥感解译结果，进行分区统计情况来看，南流江口区，水系发达，养殖水塘最多，面积达5619hm2，其次为大风江口区，在4111hm2，北仑河口区最少，为1523hm2（图7）。4　盐田的分布海盐是重要的海洋化学资源。将海水引入盐田经日晒蒸发形成海盐和卤水。我国是海盐的生产大国，2004年，我国海盐产量为2100多万吨，其中卤水晒盐占700多万吨，是世界上第一海盐生产国（% E7% 9B% 90% E5% 9C% BA）。北部湾地区有较多的盐田，但分布不均，大致以大风江为界可分为西部和东部两区。西区，包括防城港与钦州市，包括江平盐场、企沙盐场、犀牛角盐场等，总面积约2000hm2。东区盐田主要分布从北海东南的西村港至英罗港，包括竹林盐场、北暮盐场等，面积3155hm2，比西部面积大。图7 各区养殖水塘的面积F7 Area of cultured pools in sub-areas in the Beibu Bay5　结论在充分调研湿地分类的基础上，突出滨海的特点，以遥感可识别为基础，将滨海湿地分为：潮上带湿地、潮间带湿地和潮下带湿地三大类，并进一步细分为10种类型。采用ALO S遥感影像，通过解译，并结合野外调查与验证，进行北部湾滨海湿地填图，对滨海湿地的分布特征进行分析。北部湾滨海湿地主要包括：红树林7092hm2、水塘35190hm2、盐田5371hm2、河流6680hm2、湖泊水库5054hm2。北部湾沿岸红树林分布较丰富，是我国红树林分布的重要地区之一，从最西部北仑河口至最东部的安铺港均有分布，其中丹兜海－英罗港区最丰富，面积达1286hm2，此外分布较多的还有北仑河口、铁山港、珍珠港等地区，分布面积均在800hm2以上。北部湾的养殖水塘的面积以南流江口区最多，面积达5619hm2，其次为大风江口区，在4111hm2，北仑河口区最少，为1523hm2。北部湾盐田，主要分布于西部的江平、企沙和犀牛角等地，以及东部的西村港至英罗港地区。参考文献[1]国家林业局，等中国湿地保护行动计划[M]北京：中国林业出版社，2000[2]张晓龙，李培英，李萍，等中国滨海湿地研究现状与展望海洋科学进展2005,23（1）:87～95[3]湿地国际中国项目办事处湿地经济评价[M]北京：中国林业出版社，1999[4]石月珍，李丽我国湿地现状及恢复研究水利发展研究2004（6）:15～18[5]李长安中国湿地环境现状与保护对策中国水利2004（3）:24～26[6]孙广友美国湿地研究进展地理科学1997,17（1）:87～90[7]林福申关于湿地保护概况的综述现代渔业信息1998,13（8）:6～12[8]曲向荣，李培军鸭绿江口滨海湿地环境保护及其资源持续利用对策环境保护科学2003,19（115）:42～43[9]于砚民，董志刚，曹仁江鸭绿江口滨海湿地生物多样性与保护对策资源科学1999,21（1）:57～62[10]肖笃宁，李晓文，王连平辽东湾滨海湿地资源景观演变与可持续利用资源科学2001,23（2）:31～36[11]董厚德，全奎国，邵成辽河河口湿地自然保护区植物群落生态的研究应用生态学报1995,6（2）:190～195[12]刘红玉，吕宪国，刘振乾，等辽河三角洲湿地资源与区域持续发展地理科学2000,20（6）:545～551[13]胡镜荣，鲁智礼，王月霄河北省滨海湿地的持续利用地理学与国土研究2001,17（3）:54～57[14]刘红玉，吕宪国，刘振乾环渤海三角洲湿地资源研究自然资源学报2001,16（2）:101～106[15]刘振乾，吕宪国，刘红玉黄河三角洲和辽河三角洲湿地资源的比较研究资源科学2000,22（3）:60～65[16]吴明杭州湾滨海湿地现状与保护对策林业资源管理2004（6）:44～47[17]崔伟中珠江河口滩涂湿地的问题及其保护研究湿地科学2004,2（1）:26～30[18]陈怡海南省湿地资源现状与保护对策中南林业调查规划2004,23（2）:26～28[19]李学谦海南岛湿地遥感编图研究热带林业1999,27（2）:56～64[20]邹发生，宋晓军，江海声，等海南岛的湿地类型及其特点热带地理1999,19（3）:204～207[21]范航清，彭胜，石雅君，等广西北部湾沿海海草资源与研究状况广西科学2007,14（3）:289～295[22]韩秋影，黄小平，施平，等广西合浦海草床生态系统服务功能价值评估海洋通报2007,26（3）:33～38[23]韩秋影，黄小平，施平，等人类活动对广西合浦海草床服务功能价值的影响生态学杂志2007,26（4）:544～548[24]恽才兴等海岸带及近海卫星遥感综合应用技术[M]北京：海洋出版社，2005,148[25]Li 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can be widely accepted and It is classified in this paper to 3 types of subtidal,intertidal and supratidal wetland,and subdivided to 10 ALOS images were used for extracting wetlands in Beibu Bay,while field investigation was executed for conforming and correcting the interpretation of remote Main coastal wetlands in Beibu Bay include 7092hm2of Mangrove,35190hm2of cultured pools,5371hm2salterns,6680hm2of rivers and 5054hm2of reservoirs and Plenty of mangroves distributed in coast of Beibu Bay,which is a main mangrove distribution area in CMangrove distributes for estuary of Beilun River in the west to Anpu Port in the east,with most abundant in coast in Dandou Sea to Yinluo PMost area of cultured pools locates in delta of Nanliu River,secondly in Dafeng River mouth Salterns mainly distribute in Jianping,Qisha and Xiniujiao in the west and area in Xicun Port to Yinluo Port in the Key words:Remote Sensing;Coastal Wetland;Mangrove;Beibu Bay