四十年Landsat影像揭示圣劳伦斯河口潮间带鳗草群落的显著扩张及其生态意义

推荐：研究人员利用Google Earth Engine平台处理40年Landsat影像数据，首次量化了加拿大圣劳伦斯河口(EGSL)潮间带鳗草(Zostera marina)群落的时空动态。研究发现鳗草覆盖面积增长10-21倍，揭示了该区域作为碳汇和生物多样性热点的重要性，为全球海草床恢复提供了罕见案例。

　　

在气候变化和人类活动双重压力下，全球海草床正经历前所未有的衰退，但加拿大圣劳伦斯河口(EGSL)却呈现截然不同的景象。这项发表在《Remote Sensing Applications: Society and Environment》的研究，通过创新性地分析40年Landsat卫星影像，首次揭示了EGSL潮间带鳗草群落的惊人扩张，为理解温带河口生态系统的韧性提供了新视角。

研究团队来自加拿大魁北克大学里穆斯基分校等机构，他们面对全球海草床年均减少7%的严峻形势（Waycott et al., 2009），聚焦EGSL这个曾被" wasting disease"（海草枯萎病）摧毁的生态系统。利用Google Earth Engine(GEE)云计算平台处理195幅Landsat影像（1984-2023），结合现场验证数据，开发了基于NDVI和NDMI指数的对象分类方法，准确率达94%。特别关注最低潮时裸露区域，以规避早期Landsat传感器在水体应用中的局限性。

研究结果显示：在四个对比鲜明的子区域（Sept-?les湾、Manicouagan半岛等），鳗草覆盖面积呈10-21倍增长，其中Sept-?les湾覆盖率从0.3 km²
增至16.7 km²
，占潮间带面积的82%。空间分析表明扩张始于潮下带边缘并向陆地延伸，但Manicouagan半岛2014年后出现3.5 km²
的异常损失。与全球趋势相反，EGSL的扩张幅度远超欧洲东北部海岸，形成与北美南部海岸衰退的鲜明对比。

讨论部分指出，这种扩张可能归因于冰盖减少、海平面变化和温度适宜性的复合效应。尽管存在2002-2006年等短期波动，整体恢复态势凸显了EGSL作为碳储存(blue carbon)热点和海岸防护屏障的生态价值。研究创新在于将传统生态调查与GEE平台结合，为大规模海岸带管理提供范例。未来可结合Sentinel-2等新型卫星数据拓展至亚潮带监测，这对理解温带河口对气候变化的响应机制具有重要科学意义。

该研究不仅填补了加拿大最长海岸线的海草床数据空白，更挑战了"全球海草持续衰退"的单一叙事，为生态恢复实践提供了宝贵参考。正如作者强调的，这种扩张背后的驱动机制仍需深入探究，特别是冰动力学与沉积过程的交互作用，这将是未来研究的重点方向。