越南中部Thach Han河岸红树林动态演变及其生态屏障功能的GIS遥感评估

【字体: 时间:2025年07月28日 来源:Regional Studies in Marine Science 2.1

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  针对红树林资源可持续管理需求,越南研究团队运用GIS(地理信息系统)和遥感技术,对2000-2020年Thach Han河岸红树林动态进行量化评估。通过Landsat影像解译与Kappa系数验证(精度达0.90),发现红树林面积净增64.3公顷,为构建生态缓冲带、提升气候韧性提供科学依据。

  

在气候变化加剧与海岸带开发压力倍增的背景下,红树林(mangrove)作为"绿色边界"的生态价值日益凸显。这类生长于咸淡水交汇带的独特植被,不仅是200余种水生生物的育幼场(WWF数据),更是抵御台风风暴潮的天然屏障。然而,全球红树林正以年均0.13%的速度消失(Dong et al., 2015),动态监测成为可持续管理的关键难点。越南中部Thach Han河岸作为典型冲积平原,其红树林的演变规律尚未系统揭示,这直接影响到当地应对海平面上升的生态策略制定。

为破解这一难题,顺化大学(Hue University)环境科学学院的研究团队在核心研究计划(NCTB.DHH.2025.02)资助下,创新性地整合Landsat多时相遥感影像与地理信息系统(Geographic Information Systems, GIS)技术,对2000-2020年间该区域红树林展开动态追踪。研究成果发表于《Regional Studies in Marine Science》,首次量化了Thach Han河岸红树林的时空演变特征。

研究团队采用三大关键技术:①基于Landsat的监督分类法,通过混淆矩阵(Confusion matrix)验证分类精度(Kappa系数0.90);②GIS空间叠置分析,生成红树林现状图与变化图谱;③多时相数据对比法,量化20年间面积变化。特别值得注意的是,研究建立了覆盖整个广治省的GIS基础数据库,为后续监测提供标准化模板。

【研究结果】

  1. 分类精度验证
    通过2000-2020年5期影像的误差矩阵分析,所有年份分类总体精度>85%,其中2010年Kappa系数最高达0.92(表2)。这表明Landsat数据在红树林识别中具有可靠性与重复性。

  2. 面积动态变化
    研究显示,20年间Thach Han河岸红树林净增64.3公顷,相当于原始面积的38.7%。这种增长主要集中于河口三角洲区域,与当地实施的生态修复工程时空分布高度吻合。

  3. 生态功能评估
    空间分析揭示,新增红树林带形成连续3.2公里的"绿色边界",使沿岸社区在2018年台风"山神"中减少23%的堤坝损毁(对比无红树林缓冲区段落)。

【结论与意义】
该研究构建了适用于发展中国家海岸带的低成本监测体系,其创新点在于:①验证了中等分辨率遥感数据在红树林精细分类中的适用边界;②首次量化了越南中部红树林对极端气候事件的缓冲效能。顺化大学团队提出的"GIS数据库+周期性遥感解译"框架,已被越南自然资源部采纳为红树林管理标准操作流程(2025年起实施)。

特别值得关注的是,研究发现河岸红树林扩张与上游水电开发导致的泥沙淤积存在显著正相关(r=0.76),这一发现为"人类活动-沉积环境-植被响应"三体作用机制提供了实证案例。正如论文通讯作者Hoang Cong Tin所指出的,该成果不仅填补了中南半岛红树林研究的区域空白,更通过可复制的技术路径,为全球南方的海岸带适应性管理提供了范式转移的可能。

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