東北地理所率先完成國家尺度10米分辨率濱海養(yǎng)殖池年際動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測
濱海養(yǎng)殖池的快速擴(kuò)張與國家食物安全與沿海地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展密切相關(guān),但也引發(fā)了一系列的生態(tài)問題,如濱海天然濕地?fù)p失與退化、水鳥自然棲息地大量喪失、沿海區(qū)域的水體污染及富營養(yǎng)化等。精準(zhǔn)監(jiān)測與科學(xué)評估中國濱海養(yǎng)殖池空間分布的時(shí)空動(dòng)態(tài),對于支撐近海生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)管理與保護(hù)等具有重要的科學(xué)意義和現(xiàn)實(shí)意義。然而,作為擁有世界最大規(guī)模濱海養(yǎng)殖面積的中國,尚缺乏國家尺度、精準(zhǔn)的濱海養(yǎng)殖池空間分布逐年動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)集;尤其是在濱海濕地保護(hù)與恢復(fù)背景下,2015年以來濱海養(yǎng)殖池的時(shí)空變化評估相對匱乏。
針對上述問題,東北地理所地理景觀遙感學(xué)科組研究人員在遙感大數(shù)據(jù)和云計(jì)算平臺(Google Earth Engine)的支持下,結(jié)合超像素分割與層次決策樹分類算法,研發(fā)了一種面向大尺度的濱海養(yǎng)殖池快速制圖與變化監(jiān)測的方法,構(gòu)建了全球首套中國國家尺度、10米空間分辨率、逐年濱海養(yǎng)殖池?cái)?shù)據(jù)集(China-CAP,2016~2021),平均精度達(dá)90%以上。
研究結(jié)果表明,2021年中國濱海養(yǎng)殖池總面積達(dá)8628.79 km2,在2016-2021年期間,中國濱海養(yǎng)殖池持續(xù)減少,凈損失1139.97 km2,下降幅度為13.21%。浙江省濱海養(yǎng)殖池減少最為顯著(38.24%),其次是廣東(27.93%)和江蘇(19.87%);福建和天津的濱海養(yǎng)殖池面積略有增加,增加幅度分別為7.24%和2.13%。在退塘還濕等政策支持下,中國濱海濕地保護(hù)與恢復(fù)的成效顯著。

圖1 2021年中國濱海養(yǎng)殖池空間分布現(xiàn)狀

圖2 2016-2021年中國濱海養(yǎng)殖池時(shí)空動(dòng)態(tài)
在國際濕地公約第十四屆締約方大會(huì)(COP 14)在中國召開之際,該研究為中國落實(shí)濕地公約行動(dòng)提供了重要證據(jù)。該研究成果可為聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)SDGs相關(guān)指標(biāo)的評估提供重要參考,為制訂濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)策略提供數(shù)據(jù)支撐。
該研究發(fā)表在遙感領(lǐng)域國際頂級期刊《Remote Sensing of Environment》(影響因子13.85),由東北地理所2021級博士生王銘(第一作者)、毛德華研究員(通訊作者)、王宗明研究員、宋開山研究員、任春穎研究員、賈明明副研究員,聯(lián)合美國俄克拉荷馬大學(xué)蕭向明教授共同完成。研究得到國家自然科學(xué)基金(42222103、42171379和42101379)、中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)(2017277, 2021227)、“一帶一路”國際濕地研究聯(lián)盟項(xiàng)目(ANSO-PA-2020-14)等項(xiàng)目的共同資助。
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