一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法，包括：1.針對目標水域確定取樣點，測量以下數(shù)據(jù)：水體深度、燒失量、不同梯度水深光照強度；2.獲取各個取樣點光合有效輻射的衰減系數(shù)K；3.計算出各個采樣點沉水植物種群光補償深度HC；4.確定沉水植物恢復(fù)的評估標準，LOI為燒失量，Qi為沉水植物光補償深度與水體深度的比值；5.制作LOI、Qi矢量的專題圖；6.利用地理信息系統(tǒng)的空間分析模塊，將各專題圖進行疊加，得到9種組合。采用本發(fā)明方法：沉水植物種群恢復(fù)的區(qū)域具有明確的邊界，可操作性強；恢復(fù)區(qū)域具有階梯性，可優(yōu)先恢復(fù)“適宜區(qū)”，等透明度、底泥等條件允許后，再恢復(fù)“過渡區(qū)”。
【專利說明】一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水體富營養(yǎng)化問題在我國日趨嚴重，水生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和重建是治理湖泊富營養(yǎng)化的重要途徑之一，而水生植物，特別是沉水植物的恢復(fù)和重建是水質(zhì)改善與穩(wěn)定的關(guān)鍵。沉水植物作為初級生產(chǎn)者，在水生態(tài)系統(tǒng)中起著重要作用，同時也是水生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。當沉水植物豐富時，其構(gòu)建的“水下森林”既能通過有效增加空間生態(tài)位、提供避難場所，抑制生物性和非生物性懸浮物，改善水下的光照和溶解氧條件，能緩沖營養(yǎng)循環(huán)速度和增加水體穩(wěn)定性，能有效提高水環(huán)境質(zhì)量，又能與挺水和浮水植物構(gòu)成“挺水一浮水一沉水”立體式水體綠化結(jié)構(gòu)，因此，恢復(fù)沉水植物對凈化水質(zhì)、抑制藻類生長和維護生態(tài)完整性與穩(wěn)定性顯得尤為重要。
[0003]恢復(fù)沉水植物并不是簡單的“栽種水草”，已有的研究表明，影響水生植物生長的環(huán)境因子包括水質(zhì)、光照強度和底質(zhì)條件等，而水質(zhì)不是影響沉水植物死亡的主要因素，底質(zhì)和光照強度是影響沉水植物死亡的關(guān)鍵因素，并且認為沉水植物恢復(fù)可行性的關(guān)鍵是消除影響沉水植物恢復(fù)的限制因子。然而，并不是所有區(qū)域都適合和/或不適合沉水植物恢復(fù)，只有在適宜區(qū)域初步恢復(fù)沉水植物，形成先鋒植物群落斑塊，才能進一步改善水質(zhì)和提高水體透明度，促進水生植物群落的恢復(fù)和重建。
[0004]關(guān)于沉水植物恢復(fù)工程區(qū)域的確定，國內(nèi)外至今沒有相關(guān)文獻，僅有一些關(guān)于沉水植物生長條件的研究，如水體光補償深度大于水體深度沉水植物才能生存，而國內(nèi)至今沒有發(fā)現(xiàn)綜合判斷沉水植物恢復(fù)工程實施區(qū)域的方法。由于湖泊生態(tài)修復(fù)項目的資金投入相對較高，對環(huán)境的人為干預(yù)相對較大，因此，投入是否合理正確，對環(huán)境產(chǎn)出是否滿意，往往是決策者首先要考慮的問題。本發(fā)明結(jié)果可為淺水湖泊水體沉水植物恢復(fù)工程的區(qū)域選擇及恢復(fù)對策提供技術(shù)支持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提出一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法，包括以下步驟:
[0007]步驟1，針對目標水域確定取樣點，在每個取樣點測量以下數(shù)據(jù):水體深度、燒失量、不同梯度水深光照強度；
[0008]步驟2，對于某一取樣點，利用該取樣點不同梯度水深的光照強度通過指數(shù)擬合建立光照強度與水深的關(guān)系模型；進而得到該取樣點光合有效輻射的衰減系數(shù)K ;
[0009]步驟3，利用式(I)計算出該取樣點沉水植物種群光補償深度Hc ；
【權(quán)利要求】
1.一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法，包括以下步驟: 步驟1，針對目標水域確定取樣點，在每個取樣點測量以下數(shù)據(jù):水體深度、燒失量、不同梯度水深的光照強度； 步驟2，對于某一取樣點，利用該取樣點不同梯度水深光照強度通過指數(shù)擬合建立光照強度與水深的關(guān)系模型；進而得到該取樣點光合有效輻射的衰減系數(shù)K ; 步驟3，利用式(I)計算出該取樣點沉水植物種群光補償深度H。；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法，其特征在于，空間插值方法為反距離加權(quán)平方。
3.一種確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法，包括以下步驟: 步驟1，針對目標水域確定取樣點，在每個取樣點測量以下數(shù)據(jù):水體最深深度、燒失量、不同梯度水深光照強度； 步驟2，對于某一取樣點，根據(jù)該取樣點不同梯度水深光照強度通過指數(shù)擬合建立光照強度與水深的關(guān)系模型；進而得到該取樣點光合有效輻射的衰減系數(shù)K ; 步驟3，利用式(I)計算出該取樣點沉水植物種群光補償深度Hc ；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述確定目標水域沉水植物恢復(fù)區(qū)域的方法，其特征在于，空間插值方法為反距離加權(quán)平方。
【文檔編號】G06F19/00GK103778319SQ201310629629
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月29日
【發(fā)明者】王書航, 姜霞, 王雯雯, 鄭丙輝, 李佳璐, 張博, 胡佳晨, 王巖, 趙麗 申請人:中國環(huán)境科學研究院