崇明岛河岸植被缓冲带宽度规划研究-生态学专业毕业论文.docx

里红鲤-硕士学位论文答辩委员会成员名单
姓姓名名职称称单位位备注注宋宋永昌昌教授授华东师范大学学主席席象象伟宁宁教授授美国北卡大学学学
王王开运运 教授授 华东师范大学学学
李李恺恺 副教授授 华东师范大学学学
赵赵冬兵兵 高工工 奉贤区建交委
本论文得到上海市科委“科技仓lJ新行动计划”基础研究重点项目—河岸带生态系统退化机制及水环境效应(0 8 Jc l4 08 800) 资助
摘 要
河岸植被缓冲带作为河岸带的重要组成部分,具有重要的水文、生态、美学和社会经济功能,是欧美国家河岸带研究和管理中常用的概念。在河岸带生态系统管理过程中,寻求适宜的河岸植被缓冲带宽度以实现最优的河岸缓冲带生态服务功能成为一个关键问题。由于不同的研究区域内的气候、水文、土壤、植物、地貌以及污染物类型等背景不同,甚至同一区域内不同河段也存在一定的差异, 因此,河岸植被缓冲带的最适宽度也就各不不同,必须结合河岸带两侧的立地条件来因地制宜的加以确定。
本文以上海市崇明岛为例,选择崇明岛内 33 条骨干河流作为研究对象,分析骨干河流河岸植被缓冲带景观格局现状特征; 在此基础上,针对崇明岛南、北横引河,结合修正后的时间模型与水文模型,依托于崇明岛河岸植被缓冲带空间数据库来计算河岸带地块所需的植被缓冲带最小宽度,基于地理信息系统软件模拟三种不同规划情景模式下的可变宽度河岸植被缓冲带; 并将不同规划情景模式下的河岸植被缓冲带模拟结果与现状对比,针对现状的所存在的问题与不足,提出崇明岛南、北横引河河岸植被缓冲带规划建议与措施。
论文主要研究结果体现在以下方面:
(l) 修正后的时间模型与水文模型能够更好的从规划设计的角度来模拟不同情景模式下的河岸植被缓冲带宽度,满足不同的立地条件下的河岸植被缓冲带宽度的模拟。
(2) 以崇明岛地形图高程点生成的坡度数据, 以崇明岛彩红外遥感航片解译的土地利用数据转换生成的曼宁系数,以土壤水分运动参数模型推求崇明岛土壤饱和导水率与土壤储水能力来综合建立的崇明岛河岸植被缓冲带空间数据库,能有效的支持河岸植被缓冲带宽度模型的运行,保证崇明岛南、北横引河河岸植被缓冲带宽度的模拟。
(s) 崇明岛骨干河流河岸植被缓冲带总长为 952 .31 km ,面积为 8k m ,,河岸植被缓冲带建设率基本保持在 80 % 以上, 岛内骨干河岸植被缓冲带建设较好; 但骨干河岸植被缓冲带普遍较窄,平均宽度仅为 9.% m ,河岸植被缓冲带密度较低,仅为 5 km 众m Z, 表明整个崇明岛内骨干河岸植被缓冲带比较稀疏。
(4) 以崇明岛南、北横引河为例,在河岸植被缓冲带除污效率比为 1 、植被构成以森林为主的规划情景模式 1 下,基于时间模型模拟生成崇明岛南、北引河
河岸植被缓冲带,其宽度变化范围为 3m 一 21 m ,其中, 宽度主要分布在 6m 至 12 m 之间。基于水文模型模拟生成崇明岛南、北引河河岸植被缓冲带,其宽度变化范围为 6m 一33 m ,其中, 宽度主要集中在 gm 到巧m 之间。综合时间模型与水文模型模拟结果表明: 崇明岛南、北横引河河岸植被缓冲带宽度在 6m 到 33m 之间变化,其宽度主要分布在 gm 至 15 m 的区间范围内。
(5) 基于河岸植被缓冲带除污效率比为 l、植被构成以草坡的为主规划情景模式 2 , 时间模型模拟生成崇明岛南、北引河河岸植被缓冲带,其宽度在 3m 至 33 m 之间变化,其中,主要宽度集中在 6m 一15 m 。水文模型模拟生成崇明岛南、
北引河河岸植被缓冲带,其宽度在 6m 至 42 m 之间变化,大部分宽度值均集中分
布在 12m 一21 m 。综合时间模型与水文模型模拟结果表明: 崇明岛南、北横引河河岸植被缓冲带宽度在 6m 一42m ,其宽度值主要分布在 12m 至 21 m 的范围内。(6) 在河岸植被缓冲带除污效率比为 l、以河岸带土地覆盖现状为河岸植被
缓冲带基本构成的规划情景模式 3 下,时间模型模拟生成崇明岛南、北横引河河
岸植被缓冲带宽度在 6m 至 39m 之间变化,其中,主要宽度值集中在 gm 到 21 m 的区间范围内。基于水文模型模拟生成崇明岛南、北引河河岸植被缓冲带,其宽度最小仅 6m ,最大为 4 8m ,其中,大部分宽度值均集中分布在 12 m 到 24m 之间。综合时间模型与水文模型模拟崇明岛南、北横引河河岸植被缓冲带,其宽度在 6m 至 4 8m 之间变化, 总体而言,其宽度值主要分布在 12 m 至 24m 之间。
(7) 不同规划情景模式下,崇明岛南、北横引河河岸植被缓冲带模拟结果与其现状对比分析结果显示,在规划情景模式 1 下,崇明岛南、北横引河总共需再建河岸植被缓冲带 km 2; 规