论文部分内容阅读
湿地是分布于陆生生态系统和水生生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系统,是水陆相互作用形成的特殊自然综合体。湿地不仅具有保持水源、净化水质、蓄洪防旱和调节气候等巨大的生态功能,同时它也是生物多样性的富集地区,是世界上最具活力的生态系统,是资源环境领域的研究热点之一。崇明东滩湿地环境经过长期的自然变迁和人类的社会经济活动对生态系统的影响形成了目前的自然-社会-经济复合型生态系统。对围垦滩涂现状利用模式及其效应的分析表明,湿地生态系统由于外界环境因子、自身条件、管理措施、水平生态过程等的差异而产生了一系列功能特征与风险的空间分异特征,并且由于环境因子与生物体本身生长发育的时间序列变化,湿地生态系统总是处于动态变化的状态,管理策略无法一成不变,这些亟待解决的问题为支持湿地可持续利用及科学管理决策的空间决策支持系统建设提出了必要性要求。论文首先阐述了崇明岛滩涂湿地的现状特征和利用模式,重点分析了滩涂湿地的开发利用及其对湿地系统产生的水土环境、植被演替等的干扰效应;其次,结合理论基础,剖析空间决策支持系统(SDSS)构建的基本结构,根据崇明东滩湿地公园实际情况,构建数据管理、湿地保护决策支持模型与展示界面的系统框架,依靠GIS网格技术构建集定期检测、海量数据存储、数据定量分析、可视化、可与决策者互动等功能于一体的崇明东滩湿地恢复区空间管理决策支持系统,实现对湿地公园生态系统水分、养分和碳动力的时空过程模拟。本研究所开发的崇明东滩围垦区湿地空间管理决策支持系统软件主要具有四种功能:湿地管理预警,在线测定数据监控,终端展示和湿地数据库维护。系统决策预警核心是由一组湿地生态系统过程模型完成,包括游客舒适度指标发布、水质预警等。系统过程模型组主要由汇流动力波模型,产流输沙动力模型,二维水体污染物扩散模型,碳、水、养分循环模型,景观格局模型以及人流承载和舒适度评价模型构成。系统动态模拟了水体-土壤-植被连续体过程,为滨海湿地保育和持续利用提供科学管理支撑。