長江中游區(qū)濕地現(xiàn)狀及保護對策分析

楊龑 林國俊 王伶俐 陳曉娟 蔡金洲 江波 李紅清

摘要：綜合利用研究區(qū)域354景高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)，對長江中游濕地分布現(xiàn)狀進行了解譯與分析，并結(jié)合保護體系建設(shè)現(xiàn)狀及存在的問題，提出了長江中游濕地保護對策與建議。分析結(jié)果表明：長江中游區(qū)河流型濕地面積為4836.82 km2，湖庫型濕地面積為11000.98 km2，分別占中游區(qū)總面積的0.71%和1.62%;至2016年底，長江中游共建立縣級以上濕地自然保護區(qū)80處，省級以上濕地公園314處。從現(xiàn)有的保護體系建設(shè)來看，存在保護體系覆蓋面積小、覆蓋范圍窄、覆蓋布局不合理等問題。針對以上問題提出加大濕地保護力度、合理劃定生態(tài)紅線、優(yōu)化濕地保護體系、完善濕地保護立法等對策。開展長江中游區(qū)濕地空間分布和保護體系建設(shè)分析，對長江流域經(jīng)濟、社會和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的科技支撐作用。

關(guān) 鍵 詞：濕地現(xiàn)狀; 濕地保護體系;遙感影像; 長江中游

濕地與森林、海洋并稱為全球三大生態(tài)系統(tǒng)[1]，是人類重要的生命支持系統(tǒng)，在調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、蓄洪抗旱和維持生物多樣性等方面發(fā)揮著重要的作用[2]。中國地域遼闊，地貌類型千差萬別，地理環(huán)境復(fù)雜，氣候條件多樣，是世界上濕地類型齊全、數(shù)量豐富的國家之一，包括了國際《濕地公約》列出的全部濕地類型。

長江中游濕地分布廣泛，類型多樣，是我國濕地資源最豐富區(qū)域之一。長江中游濕地生態(tài)系統(tǒng)兼有水體和陸地的雙重特征，既是我國重要的糧、棉、油和水產(chǎn)基地，也是生物多樣性廣布的自然區(qū)域，同時還是亞洲重要的候鳥越冬地，對人類生存的可持續(xù)發(fā)展、資源可持續(xù)利用、應(yīng)對全球氣候變化等都十分重要。自1992年加入《濕地公約》以來，中國相繼采取了一系列重大舉措加強濕地保護與恢復(fù)，包括制定《全國濕地保護工程規(guī)劃（2002-2030年）》、開展?jié)竦厣鷳B(tài)補償示范項目、劃定全國濕地保護紅線等。經(jīng)過原國家林業(yè)局、中游各級濕地管理機構(gòu)等多部門多方面的努力，中游濕地已逐步形成了以國際重要濕地和濕地自然保護區(qū)為主體，濕地公園和濕地保護小區(qū)等多種管理形成并存的濕地保護網(wǎng)絡(luò)，為《全國濕地保護工程規(guī)劃》全面實施邁出了關(guān)鍵性的一步。盡管政府在濕地保護方面做了很大努力，但由于濕地受威脅因素的持續(xù)增加和管理體制不完善，濕地仍然面臨著面積下降、功能退化等問題。近年來，由于巨大的人口壓力和快速的經(jīng)濟發(fā)展，長江中游濕地保護面臨濕地面積銳減，濕地防洪蓄洪能力大大降低、水質(zhì)污染、外來物種入侵、生態(tài)破碎化和島嶼化、生物多樣性銳減、濕地生態(tài)功能下降等一系列生態(tài)環(huán)境問題。

開展長江中游主要濕地類型現(xiàn)狀調(diào)查，一方面能在第二次全國濕地資源調(diào)查的基礎(chǔ)上，進一步深入掌握長江中游濕地資源和保護體系建設(shè)現(xiàn)狀，理清長江中游濕地資源保護體系建設(shè)存在的問題;另一方面，結(jié)合維持長江中游重要濕地生物多樣性、區(qū)域生態(tài)安全等對濕地保護和管理的需求，提出有針對性的長江中游濕地保護對策，為全國濕地保護工程規(guī)劃全面實施及《濕地公約》履約等提供科技支撐。本研究綜合利用高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)，對長江中游濕地分布現(xiàn)狀和保護體系建設(shè)情況進行了系統(tǒng)的分析，并結(jié)合目前保護體系建設(shè)存在的問題提出長江中游濕地保護對策與建議，以推動長江中游濕地保護，對長江流域經(jīng)濟、社會和生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展具有重要的科技支撐作用。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)域

長江中游干流河段起于湖北宜昌，止于江西湖口，干流全長955 km，流域面積約68萬km2[3]，研究涉及長江中游13個省（市、自治區(qū)），共72個地級市357個縣，主要關(guān)注河流型濕地中的永久性河流、洪泛平原濕地，湖泊型濕地中的永久性淡水湖和季節(jié)性淡水湖，人工濕地中的水庫。

1.2 遙感數(shù)據(jù)解譯

本次研究選取資源三號和高分一號衛(wèi)星于2015～2016年間拍攝的精度為2.1 m的全色遙感影像。其中，資源三號衛(wèi)星是我國首顆民用高分辨率光學傳輸型立體測圖衛(wèi)星，軌道類型為太陽同步回歸軌道，軌道高度505.984 km，軌道傾角97.421 4°，回歸周期為59 d，搭載了2 m分辨率全色/3.5 m分辨率全色/6 m分辨率多光譜相機，具有測圖精度高、集測繪任務(wù)與資源調(diào)查功能于一體、內(nèi)方位元素在軌穩(wěn)定性強以及設(shè)計壽命長等特點[4];高分一號衛(wèi)星軌道高度645 km，軌道傾角98.050 6°，回歸周期為41 d，搭載了2臺2 m分辨率全色/8 m分辨率多光譜相機，4臺16 m分辨率多光譜相機，具有適應(yīng)多種空間分辨率、多種光譜分辨率、多源遙感數(shù)據(jù)綜合需求，滿足用戶精細化應(yīng)用需求，滿足大數(shù)據(jù)量應(yīng)用需求，具備高的姿態(tài)指向精度和穩(wěn)定度，具備中繼測控能力等技術(shù)特點[5]。

由于湖泊面積年際與年內(nèi)波動較大，枯水期流域內(nèi)的降水量較少，通過河流斷面的流量過程低落且比較穩(wěn)定[6]，因此可同時獲取多期影像時，以枯水期優(yōu)先。各區(qū)域選用對應(yīng)的一期云量小于5%的影像，以所獲取的衛(wèi)星影像成像時間為準。最終共篩選354景高分辨率遙感影像。每景遙感影像經(jīng)正射校正、色彩處理、影像融合、影像鑲嵌與裁切、元數(shù)據(jù)生產(chǎn)、質(zhì)量檢查等前處理后，進行多尺度分割、訓練樣本創(chuàng)建、機器學習模型構(gòu)建、水體信息自動提取和精度驗證等，最終得到研究區(qū)域遙感解譯結(jié)果。按照不同行政區(qū)對解譯結(jié)果進行分類、統(tǒng)計，分析不同行政區(qū)濕地現(xiàn)狀空間分布情況及區(qū)域間的差異。

1.3 濕地保護體系分析

根據(jù)《國際重要濕地名錄》、原環(huán)境保護部發(fā)布的《全國自然保護區(qū)名錄》、中國國務(wù)院17部委聯(lián)合發(fā)布的《中國重要濕地名錄》、各?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）發(fā)布的重要濕地名錄，結(jié)合各級濕地公園的批復(fù)等相關(guān)資料，對長江中游區(qū)的濕地自然保護區(qū)、濕地公園和重要濕地等保護體系相關(guān)信息分別進行統(tǒng)計、匯總，分析各地區(qū)濕地保護體系的分布情況。以省級行政區(qū)為單位，以濕地保護體系內(nèi)的濕地面積占該行政區(qū)內(nèi)濕地總面積的比例為指標，對各行政區(qū)內(nèi)的濕地保護體系覆蓋程度進行進一步分析，探討中游濕地保護體系建設(shè)存在的問題，并提出有針對性的保護對策與建議。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 濕地分布現(xiàn)狀

根據(jù)衛(wèi)星遙感解譯結(jié)果（見圖1），長江中游區(qū)河流型和湖庫型濕地面積共計15 837.80 km2。其中，河流型濕地面積約為4 836.82 km2，湖庫型濕地面積約為11 000.98 km2。長江中游區(qū)河流型和湖庫型濕地面積占中游區(qū)總面積的比例為2.33%。

分省級行政區(qū)統(tǒng)計結(jié)果（見表1）顯示，長江中游區(qū)的河流和湖庫型濕地主要集中于湖北、湖南和江西3個省，占中游區(qū)濕地總面積的93.99%。因涉及的各省市的區(qū)域面積差異較大，進一步分析濕地面積在區(qū)域面積中的占比，結(jié)果顯示，涉及的13個省（市、自治區(qū)）中，湖北省和江西省濕地面積占區(qū)域總面積的比例最高，分別為3.40%和3.14%，其次為湖南省和河南省，分別為1.93%和1.81%，其余各省份濕地面積占區(qū)域總面積的比均未超過1%。

2.2 長江中游濕地保護體系

經(jīng)過多年建設(shè)，長江中游濕地已基本形成以濕地自然保護區(qū)和濕地公園為主體的濕地保護體系。江西、湖南、陜西等省還公布了重要濕地名錄，并將其作為一類保護地加以保護。就保護管理體系的規(guī)范程度而言，濕地自然保護區(qū)較濕地公園和重要濕地更為規(guī)范。前者的信息、數(shù)據(jù)至縣一級基本可以保證完整、準確，而省級以下濕地公園的基本信息則多有缺失。

根據(jù)對長江中游各?。ㄊ?、自治區(qū)）縣級以上（含縣級）濕地自然保護區(qū)和省級以上（含省級）濕地公園的調(diào)查統(tǒng)計結(jié)果，至2016年底，共建立了濕地類型的自然保護區(qū)80處，濕地公園314處。此外還確定了國際重要濕地7處，國家重要濕地5處和省級重要濕地89處。長江中游濕地保護體系具體分布見表2。

根據(jù)第二次全國濕地資源調(diào)查結(jié)果，全國濕地面積占轄區(qū)面積比例為5.58%。從一級水系角度來看，長江流域濕地面積為945.68萬hm2，占長江流域面積比例為5.25%。從省級行政區(qū)來看，湖北省、江西省和湖南省的這一比例分別為7.77%、5.45%和4.81%。由此可見，從濕地面積角度而言，湖北省擁有相對豐富的濕地資源，江西省其次，湖南省再次。

以濕地保護體系內(nèi)的濕地面積占該行政區(qū)內(nèi)濕地總面積的比例為指標，可以在一定程度上反映出該行政區(qū)內(nèi)的濕地保護體系覆蓋程度。湖北省、江西省和湖南省濕地保護體系面積及其占轄區(qū)內(nèi)濕地總面積比例見表3。由表3數(shù)據(jù)對比可知，湖南省已形成了覆蓋程度最廣的濕地保護體系，江西省次之，而湖北省大部分濕地并未納入濕地保護體系，其濕地保護體系的覆蓋范圍仍有較大的提升空間。

3 討 論

3.1 濕地保護體系覆蓋程度分析

通過長江中游濕地分布現(xiàn)狀分析可知，長江中游區(qū)的河流型濕地和湖庫型濕地主要集中于湖北、湖南和江西3個省。這3個地區(qū)的濕地保護體系建設(shè)情況直接決定了長江中游區(qū)濕地保護水平。從對長江中游濕地保護體系的分析結(jié)果來看，濕地資源的豐富程度依次為：湖北省>江西省>湖南省;而濕地保護體系的覆蓋程度卻恰恰相反，依次為：湖南省>江西省>湖北省。其中，湖南省已形成了覆蓋程度最廣的濕地保護體系，其現(xiàn)有保護體系內(nèi)的濕地面積占全省濕地總面積的比例高達79.0%;而湖北省雖然擁有面積最多的濕地資源，但上述比例卻僅為36.2%，說明其大部分濕地并未納入濕地保護體系。

通過調(diào)查所得到的濕地保護體系面積并不完全等于實際得到保護的濕地面積。以湖北省濕地公園建設(shè)為例，盡管湖北省近年來批復(fù)了一批數(shù)量可觀的濕地公園，以達到加強濕地保護管理的目的，但由于種種原因，濕地公園建設(shè)速度較慢，很大一部分濕地公園尚未建設(shè)完成并通過最終驗收，其所轄范圍內(nèi)的濕地暫未得到真正有效的保護。這從另外一個角度顯示了目前長江中游濕地保護體系覆蓋程度不足的問題。

3.2 我國濕地保護體系問題分析

從歷史上來看，保護體系主要是為了保護生物多樣性[7]。而當前保護體系從過去主要關(guān)注生物多樣性轉(zhuǎn)向了將生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)同時納入考慮[8-9]。有證據(jù)表明，好的保護體系不僅應(yīng)該能夠保護生物多樣性[10]，還應(yīng)該能夠提供生態(tài)服務(wù)（例如減緩氣候變化）[11]，并且提高生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)能力[12]。

截至2016年底，我國（不含香港、澳門特別行政區(qū)和臺灣地區(qū)）共建立自然保護區(qū)2 740個，自然保護區(qū)總面積達到147萬km2，約占全國陸地面積的14.84%。盡管已經(jīng)形成了一定的規(guī)模，但我國目前自然保護體系的劃定仍存在著一些問題。

首先，全球尺度的研究表明，生物多樣性保護目標和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)目標的空間重疊程度很低[13]。我國由于此前自然保護區(qū)的劃定大多基于生態(tài)多樣性因素，保護體系多是針對局部區(qū)域，而無法保障整個系統(tǒng)的連通性，由此導致了現(xiàn)有的保護體系不一定能有效保障生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。有研究結(jié)果顯示，中國的保護體系雖然能在一定程度上保護生物多樣性，但生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)整體仍然出現(xiàn)了退化的跡象[14]。其次，在保護區(qū)劃定過程中也存在著空間布局不合理的現(xiàn)象。例如，我國61.2%的自然保護區(qū)分布在青藏高原地區(qū)，但生物多樣性卻主要分布在云南、四川等區(qū)域;而南方地區(qū)作為重要且集中的動、植物棲息地，卻僅擁有10.8%的自然保護區(qū)[14]。因此，亟需建立一套新的濕地保護體系，使生物多樣性保護目標和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)目標同時得到兼顧。

4 對策與建議

4.1 加大濕地保護力度

從上述分析來看，各地區(qū)對于濕地資源的保護力度仍存在較大差異。雖然由于各地濕地的實際現(xiàn)狀不盡相同，不能單純地以濕地保護體系面積占濕地總面積的比例作為濕地保護力度的唯一評價標準，但該指標上的差異仍然反映了不同地方在濕地保護管理方面的差距。建議借鑒“河長制”與“湖長制”的實施經(jīng)驗，實行濕地保護“首長負責制”。結(jié)合各地實際情況，各省市應(yīng)因地制宜地制定系統(tǒng)的濕地保護規(guī)劃，確定濕地保護目標，定期進行考核，并將其結(jié)果作為干部綜合考核的重要依據(jù)，以此為“抓手”，切實加大各地的濕地保護力度。

4.2 合理劃定生態(tài)紅線

生態(tài)紅線是指在重點生態(tài)功能區(qū)、生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)和脆弱區(qū)等區(qū)域劃定出嚴格管控邊界線，它是保障國家和區(qū)域生態(tài)安全的底線[15]。劃定生態(tài)紅線是我國新近推出的一項國家生態(tài)保護戰(zhàn)略[16]。濕地作為典型的重點生態(tài)功能區(qū)、生態(tài)環(huán)境敏感區(qū)和脆弱區(qū)，在生態(tài)紅線劃定過程中需要重點考慮。

在劃定生態(tài)紅線的過程中，首先要考慮從景觀尺度保障生態(tài)的連通性，確保生態(tài)功能和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。連通性是指景觀對生態(tài)流的便利或阻礙程度[17-18]。景觀連通性是景觀格局和生態(tài)過程之間聯(lián)系的紐帶，連通性良好的濕地景觀可以更有效地實現(xiàn)其生態(tài)功能[19]。

其次，在劃定生態(tài)紅線的過程中應(yīng)著重優(yōu)化空間布局。從本質(zhì)上講，生態(tài)紅線就是對空間的規(guī)劃和布局，其目的是基于科學的生態(tài)評估、劃定手段，用最小的面積去保護最大的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生物多樣性，從而將最具有生態(tài)保護價值的空間加以保護，提高其生態(tài)價值、社會價值，同時又不影響經(jīng)濟價值。

4.3 優(yōu)化濕地保護體系

目前，以“濕地自然保護區(qū)+濕地公園”為主的濕地保護體系已無法滿足逐步提高的連通性要求和空間優(yōu)化要求。2017年9月，中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳聯(lián)合印發(fā)了《建立國家公園體制的總體方案》，方案指出，“要按照自然生態(tài)系統(tǒng)整體性及其內(nèi)在規(guī)律的要求，將山林田湖草作為一個共同的生命體，對自然保護地進行統(tǒng)籌規(guī)劃與綜合利用”“發(fā)揮自然保護地的整體功能”[20]。國家公園的建立可以一定程度上解決保護地的碎片化管理問題[21]，但是應(yīng)當主意到，國家公園的建立很大程度上是基于生態(tài)旅游的發(fā)展[22]，而并非單純地從生態(tài)保護的角度進行考慮。因此，仍需對國家公園的科學劃定和有效管理等方面進行進一步研究，充分兼顧生物多樣性保護和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，減少人為干擾，保證包括濕地在內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)得到有效保護;同時應(yīng)制定規(guī)劃，在國家公園內(nèi)積極開展?jié)竦厣鷳B(tài)修復(fù)，優(yōu)化濕地功能。隨著國務(wù)院機構(gòu)改革方案的正式通過，國家各部委的職能配置得到了全面優(yōu)化，相應(yīng)的濕地主管部門也進行了調(diào)整。建議以此次機構(gòu)改革為契機，推動濕地管理體制改革，進一步明確各級濕地保護機構(gòu)事權(quán)劃分，理順各部門職能關(guān)系，協(xié)調(diào)好濕地規(guī)劃、保護、修復(fù)、監(jiān)督等相關(guān)工作。

4.4 完善濕地保護立法

2013年3月，原國家林業(yè)局正式發(fā)布了《濕地保護管理規(guī)定》，成為了第一部國家層面的濕地保護部門規(guī)章;2017年12月，又發(fā)布了《國家濕地公園管理辦法》。長江中游區(qū)各地區(qū)也針對濕地保護發(fā)布了相應(yīng)規(guī)定，如《江西省濕地保護條例》《江西省鄱陽湖濕地保護條例》《湖北省濕地公園管理辦法》《湖北省湖泊保護條例》《湖南省濕地保護條例》《湖南濕地公園管理辦法》等。但目前的濕地保護法律法規(guī)大多仍以行政區(qū)劃為依據(jù)制定，對于跨行政區(qū)域的具有相同或類似生態(tài)功能的濕地保護缺乏整體性與系統(tǒng)性，且未能與生態(tài)紅線管理體系相適應(yīng)。建議結(jié)合全國生態(tài)紅線的劃定，圍繞確保完整的濕地生態(tài)功能開展立法完善工作，保證當前濕地面積不減少、濕地功能不退化。

5 結(jié)論與展望

綜合利用研究區(qū)域354景高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)，對長江中游濕地分布現(xiàn)狀和保護體系建設(shè)情況進行了系統(tǒng)的統(tǒng)計與分析。結(jié)果表明：長江中游區(qū)河流型和湖庫型濕地面積共計15 837.80 km2，占中游區(qū)總面積的比例為2.33%，其中河流型濕地面積為4 836.82 km2，湖庫型濕地面積為11 000.98 km2;至2016年底，長江中游共建立縣級以上濕地自然保護區(qū)80處，省級以上濕地公園314處。

目前，長江中游濕地保護主要存在著以下問題：① 保護體系覆蓋程度仍存在不足。其中，湖北省濕地面積最大，但其大部分濕地并未納入濕地保護體系;而湖南省則已形成了覆蓋程度最廣的濕地保護體系。② 現(xiàn)有濕地保護體系覆蓋范圍較窄，不一定能有效兼顧生物多樣性保護和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)保障，且保護區(qū)劃定過程中存在空間布局不合理的現(xiàn)象。

針對以上問題，研究提出若干對策與建議，包括：① 加大濕地保護力度，實行濕地保護“首長負責制”，定期開展考核;② 合理劃定生態(tài)紅線，優(yōu)化空間布局，保障生態(tài)連通性和濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù);③ 基于國家公園體制，優(yōu)化濕地保護體系，同時以國務(wù)院機構(gòu)改革為契機，推動濕地管理體制改革;④ 圍繞確保完整的濕地生態(tài)功能開展立法完善工作。

此外本研究尚存在以下不足之處：① 本次研究主要是基于一次調(diào)查結(jié)果，并未做到同期調(diào)查，因而所獲取的數(shù)據(jù)僅為靜態(tài)數(shù)據(jù);② 開展的遙感調(diào)查對寬度較窄的河流以及被山體遮擋的河段不能準確識別，因而調(diào)查結(jié)果會存在一定程度的誤差。未來為實現(xiàn)對濕地資源的動態(tài)監(jiān)測和管理，可基于國產(chǎn)遙感影像產(chǎn)品對長江流域濕地進行定期監(jiān)測，并建立長江流域濕地動態(tài)數(shù)據(jù)庫。同時，可基于動態(tài)數(shù)據(jù)庫，實時分析和總結(jié)長江流域濕地的動態(tài)變化情況。

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（編輯：黃文晉）