基于BP神经网络与ETM+遥感数据的盐城滨海自然湿地覆被分类

高效而精确的湿地遥感分类是大范围湿地资源动态监测与管理的必要保障。本研究使用ETM 遥感数据,借助Matlab神经网络工具箱,构建了基于BP神经网络的滨海湿地覆被分类模型,并将其应用于江苏盐城沿海湿地珍禽国家级自然保护区的核心区的自然湿地覆被分类研究中。本研究选择3、4、7、8波段作为输入层变量,单隐藏层设为10个节点,输出层变量对应待划分的8种覆被类型,构建三层式BP神经网络滨海湿地覆被分类模型。结果显示,BP分类总精度为85.91%,Kappa系数为0.8328,与最小距离法和极大似然法的分类总精度相比,分别提高了7.99%和6.08%,Kappa系数也相比提高。研究结果表明,BP神经网络分类法是一种较为有效的湿地遥感影像分类技术,能够提高分类精度。     

人工管理和自然驱动下盐城海滨湿地互花米草沼泽演变及空间差异

将盐城国家级自然保护区核心区划分为人工管理区和自然湿地区两种模式,根据2000年、2006年、2011年3个时相的ETM+影像,运用RS、GIS技术和景观生态学方法,分析不同驱动力下互花米草沼泽景观变化的差异.结果表明:(1)人工管理区,2000-2011年,互花米草沼泽面积由272hm2增加到781hm2;平均分维数呈下降的趋势,聚合度指数呈上升的趋势,表明互花米草沼泽在空间上趋于聚集,在形状上趋于规则;从互花米草沼泽增长速率看,2000-2011年,呈现先快后慢的特征.在景观空间演变上,互花米草沼泽的平均宽度从598.679m增加到1719.002m,表现出向海陆两个方向扩张的特征.(2)自然湿地区,2000-2011年互花米草沼泽面积由2023hm2增加到3974hm2;平均分维数和聚合度指数呈先上升后下降的趋势;米草沼泽增长稳定,年增长约160-180 hm2/a,单位长度岸线年增长面积约为15 hm2· km-1·a-1左右;比较发现,自然湿地区互花米草沼泽的增长速度高于人工管理区的增长速度.在景观空间演变上,互花米草沼泽平均宽度从1625.586m增加到3193.317m,2000-2006年表现出向海洋单方向扩张的特征,2006-2011年表现出向海陆两个方向扩张的性质.(3)在自然条件下互花米草沼泽扩张受到气候、地貌过程、水文过程、植被类型及种间竞争的影响,表现出明显的带状特征.在人工管理下,通过建设拦水堤坝等,阻止了潮汐作用下海水的扩散能力,生态过程发生改变,致使生态系统类型向淡水湿地方向演变,抑制了互花米草沼泽的扩张,表现出一定的镶嵌格局.     

江苏盐城保护区獐的栖息地选择

1999年3月至2000年9月期间在江苏盐城保护区对獐的栖息地选择进行了研究。共记录了123个栖息地利用样方和300个任意样方,在样方中测定了5种生态因子(植被类型、植被高度、植被覆盖度、距水源距离和人为干扰距离)。不同季节獐对植被类型、植被高度和距水源距离的利用有显著差异,对植被覆盖度和人为干扰距离的利用有极显著差异。春季獐偏好选择白茅草滩、大穗结缕草滩、芦苇地和獐毛草滩;夏季主要选择碱蓬地、芦苇地和盐蒿草甸;秋季倾向于选择獐毛草滩、盐蒿草甸、藨草滩和大米草滩。在春、夏、秋季,獐都倾向于选择高度在90-110cm的植被。在不同季节獐都偏好选择植被覆盖度>90%的栖息地,主要选择距离水源200-599m之间的栖息地。     

盐城自然保护区典型农田不同作物期的鸟类群落及其对生境的利用

盐城滨海滩涂湿地存在较大范围的围垦, 围垦后农田的利用方式与鸟类群落的关系研究对土地的科学管理和鸟类保护具有重要意义。2014年12月至2015年11月期间, 在盐城湿地珍禽国家级自然保护区缓冲区中路港区域面积为600 hm2的典型农田生境设置了4条鸟类调查样带, 总面积26.3 hm2, 逐月对不同作物期的鸟类群落及生境利用方式进行了研究。结果表明, 在农田栖息的鸟类种数共70种, 隶属11目33科, 优势种有豆雁(Anser fabalis)、灰鹤(Grus grus)等。中路港农田在一年中的两种不同作物时期吸引到的鸟类种数基本相同, 但组成存在显著差异, 两种时期吸引的水鸟的数量均大于林鸟数量。采用MOSAIC PLOT模型分析鸟类对农田的利用方式, 鸟类在油菜期对农田的利用方式主要为觅食, 主要种类为豆雁、灰鹤等, 在水稻期, 则为觅食、栖息, 主要种类为鸻鹬类。从栖息地管理的角度看, 农田土地的利用类型和食物的丰富程度对鸟类的选择有重要影响作用, 在农田不同作物期保留一定的谷物或降低人类干扰程度, 有利于提高鸟类多样性。     

围填海对盐城珍禽自然保护区越冬水鸟群落及空间分布的影响

盐城自然保护区是全球水鸟重要的越冬地之一, 随着近几十年来围填海活动强度的不断增加, 其景观格局发生了重大变化, 这种改变势必会影响越冬水鸟的群落结构和空间分布。因此, 以盐城自然保护区北缓冲区和核心区作为研究区, 根据 1975—2013 年研究区土地利用类型变化图将其划分为围垦区和未围垦区, 分析了 2009—2013 年围垦区和未围垦区之间越冬水鸟种类、数量、多样性和空间分布的差异。结果表明: 1)围填海对水鸟的种类组成具有显著的影响, 围垦区雁鸭类水鸟的种类和数量显著高于未围垦区。土地利用类型的改变对水鸟的种类数具有显著影响, 围填海对芦苇和盐田的水鸟种类数量影响显著; 2)围填海造成土地利用类型的改变对水鸟的 Shannon-Wiener 指数具有显著的影响, 其中围垦区鱼塘的 Shannon-Wiener 指数显著高于未围垦区; 3)未围垦区碱蓬生境水鸟多度最大, 围垦区芦苇生境水鸟多度最大, 围填海造成的生境类型的改变对鹳类、鹤类、鸻鹬类、雁鸭类水鸟的栖息地选择具有较大影响。结果强调围垦后生境的可利用性和人为干扰大小决定了水鸟的群落结构和空间分布。     

野化放归丹顶鹤活动节律、家域特征和栖息地选择

了解野放丹顶鹤的运动模式、家域和栖息地选择的时间节律特征对丹顶鹤种群保护和栖息地管理尤为重要。基于GPS-GSM跟踪数据,综合运用3S技术、动态布朗桥模型、栖息地选择指数,研究了盐城海滨湿地野放丹顶鹤在不同生活周期的活动节律、家域的面积和重叠指数,以及栖息地选择。结果表明：(1)丹顶鹤日活动节律具有明显的周期性特征。丹顶鹤活动强度：育成期>越冬期>孵化期>育雏期,孵化期和育雏期日间活动强度平稳,育成期和越冬期呈“双峰”模式。(2)丹顶鹤95%家域面积均值介于(111.18±22.15)hm²—(621.28±105.77)hm²,育成期((621.28±105.77) hm²)>育雏期((226.83±54.86) hm²)>孵化期((112.40±7.72) hm²)>越冬期((111.18±22.15) hm²);核心家域面积均值介于(0.53±0.26)—(45.78±6.66) hm²,育成...     

江苏盐城黑紫鸥（Larus saundersi）繁殖微生境的选择

1999～2001年春夏对江苏盐城国家级自然保护区黑嘴鸥的繁殖微生境进行了调查,黑嘴鸥的繁殖生境包括碱蓬群落（Suaeda glauca）、獐毛群落（Aeluropus littoralis）和大米草群落（Spartina anglica）,通过生境可获得性与可利用性分析,得知黑嘴鸥营巢对碱蓬生境具有正选择性,对獐毛和大米草生境具有负选择性。对繁殖微生境选择研究的结果表明,黑嘴鸥繁殖微生境具有以下特征：植被高度5～25cm,植被盖度20%～60%,底栖生物量大于300g/m^2,距水源距离500～1000m,距人类活动干扰距离大于500m,滩涂开发和人为活动是影响盐城地区黑嘴鸥繁殖微生境选择的重要因素。本文对黑嘴鸥繁殖栖息地的保护和管理提出了一些建议。     

江苏盐城上冈全瘭世颗石藻及其环境控制

盐城上冈地区全新世期间处于泥砂质潮滩环境。根据有孔虫组合分析,这套近岸潮滩沉积代表潮下带－湖间带－潮上带的一次大海退过程。本文分析了上冈村砖瓦厂采泥坑东侧SGE柱状剖面全新统的颗石藻化石,结果发现这套沉积物仅仅含Gephyrocapsa oceanica单一属种,而且丰度较低。但这个种在剖面上的丰度分布显示三分性：即自下至上为贫乏或缺失间隔、较常见间隔笔常见间隔,基本上对应于潮下带、潮间带和潮上带。一般情况下,潮坪区由海向陆水动力由强至弱,各相带的水动力条件不同,其沉积特征各异。颗石灌胳架十分细微,在海水中往往以悬乳形式搬运,并在水动力较弱时停积。所以,水动力是G.oceanica分布的直接控制因素。     

盐城国家级自然保护区景观格局变化及其驱动力

利用RS、GIS手段研究分析了盐城新洋港—新港闸段国家级自然保护区内景观格局的时空变化及其驱动力因子,结果表明:1992—2008年间,在景观面积变化方面,全区内景观主体由自然景观变成了人工景观;核心区内自然景观面积变化不大,仍以自然景观为主;缓冲区和试验区内的自然景观面积都不断减少,分别减少了约30%和75%。在景观破碎度方面,全区内景观的密度指数增加1倍,景观破碎化程度加剧;核心区内斑块密度指数呈现略减,各景观类型的平均斑块的面积增大,景观破碎化程度略增但不显著;缓冲区和试验区破碎化程度加剧。在景观多样性方面,全区内景观格局由简单变得复杂化,多样性指数增大,异质化程度增加;核心区内景观多样性呈现略增但不显著;缓冲区内景观多样性显著增加;实验区内多样性指数减小,景观异质化程度降低;整个研究区内的景观格局向均衡化方向发展,核心区和缓冲区变化与全区一致,而试验区景观格局朝单一化方向发展。由于引起景观格局变化的外界干扰不断加深,盐城国家级自然保护区内的景观生态环境保护与经济开发之间的矛盾亦将愈发突出。     

盐城自然保护区丹顶鹤越冬栖息地的分布研究

本文以地理信息系统为工具,应用空间统计学方法,在野外观测数据的基础 城自然保护区丹顶鹤栖息地的影响因素,并运用数学模型法找术及丹顶鹤栖息的分布。通过对栖息地影响因素的分析,及对潜在栖息地的预测,为解决保护区存在的保护与开发的矛盾提供依据。