东北地理所在基于遥感大数据的湖滨湿地分布动态监测研究方面取得进展
湖滨湿地作为湖泊流域中陆地与水生生态系统过渡带内的典型湿地类型,在净化污染、防控水土流失、提供栖息地、维护生物多样性及增加碳汇方面发挥着关键作用。湖滨湿地的范围深受湖泊水位波动的影响,而这种波动则是气候变化加剧与频繁人类活动共同作用的结果。湖泊水文情势的变化直接对湖滨湿地的结构和生态过程造成严重破坏,进而显著影响湖泊生态系统功能与服务,因此,迫切需要对湖滨湿地进行准确、及时的监测制图。
近年来,极端气候事件频发改变了中国许多湖泊的水文情势,严重破坏了湖滨湿地的恢复力。然而,目前缺乏高频次、大范围、高分辨率的国家级湖滨湿地制图,极大地限制了湖滨湿地空间信息在我国湿地保护与管理以及生态评估中的支撑作用。针对相关问题,东北地理所湿地遥感团队研发了一种利用密集时间序列遥感大数据自动提取湖滨湿地空间分布的方法,构建了2019-2023年间中国10米空间分辨率的湖滨湿地空间分布数据集,进而探究了中国湖滨湿地分布的时空格局,分析了极端气候条件下湖滨湿地变化的驱动机制。

图1 湖滨湿地示意图
研究结果显示,中国湖滨湿地呈现出显著的空间异质性,在湿润的东南部分布更为密集。在研究时段内,中国67.08%的大型湖泊经历了湖滨湿地面积损失,湖滨湿地总面积净减少了2,769.50平方公里,这主要是由东部平原(EP)生态区湖泊急剧萎缩所致。流域径流是全国范围内湖滨湿地分布及变化最主要的控制因素,而温度和融雪在寒冷地区影响更强,降水-蒸发动态则在干旱地区占主导地位。旱涝交替会导致水文过程变化更加频繁,并增大湖滨湿地水位变化的幅度。

图2 基于随机森林的湖滨湿地变化驱动因子分析结果
该研究强调,水文变化引起的湖滨湿地转化将产生显著的生态效应,包括水鸟栖息地质量和温室气体排放的变化等。本研究可为全球尺度湖滨湿地监测提供方法学参考,进而为全球湖滨湿地的科学管理与生态评估提供数据支撑。
研究成果近期发表于国际重要期刊Journal of Hydrology: Regional Studies。研究由东北地理所硕士毕业生陈亚杰(第一作者)、王宗明研究员、毛德华研究员(通讯作者)等共同完成。研究受到国家自然科学基金重点项目(42330109)、国家重点研发计划项目子课题(2023YFF0807201)共同资助。
论文信息:Yajie Chen, Zongming Wang, Ling Luo, Yanzhu Fu, Dehua Mao*, 2026. Tracking lakeshore wetland changes in China using Sentinel satellite data. Journal of Hydrology: Regional Studies, 66: 103674.
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2026.103674
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