重大工程干扰对流域生态网络影响及调控对策

The construction of major hydraulic engineering projects and road construction in the watershed can change landscape pattern and also affect the terrestrial and riverine ecological processes. It is very important to study the ecological network based on “pattern dynamics and ecological processes” under the disturbance of engineering projects on biodiversity conservation. Taking Lancang river basin in Yunnan province with key hydropower development and highway construction status, we will first analyze landscape pattern change and the scale effect of different ecological factors considering the species dispersal ability from the point view of ecological network. Then the ecological network including terrestrial landscape ecological network and riverine ecological network could be identified, modelled and established based on the selected critical species using GIS spatial analysis, habitat model, landscape network model and ecohydrological model in typical regions and the whole watershed. Further, the ecological network alteration before and after major engineering projects will be analyzed and its ecological integrity can be quantified through landscape connectivity and habitat importance analysis. Finally, the ecological network protection strategy under major engineering projects disturbance will be put forward for biological conservation.

流域内重大水利和公路工程的建设改变了景观格局，也影响陆域与水域的生态过程，基于“格局变化与生态过程”的生态网络研究对于工程干扰下的生物多样性保护非常重要。针对云南省澜沧江流域水电开发和公路重大工程建设现状，在遥感解译、资料收集和野外监测基础上，以生态网络作为切入点，考虑物种扩散等过程，分析工程建设影响的景观格局变化与生态因子尺度效应。进一步采用GIS空间分析、生物栖息地模型、景观网络模型与生态水文等模型，通过选择澜沧江流域典型区和流域整体展开，筛选关键生物物种，进行流域生态网络的识别，并对陆域景观生态网络与河流水生生态网络进行模拟，构建河流与陆域的生态网络模型。进一步分析重大工程建设前后对生态网络的影响，通过景观连接度模型和栖息地斑块重要性分析，量化工程建设对流域内生态网络及完整性的影响程度，并提出工程干扰下流域生态网络保护的策略。

流域内重大水利和公路工程的建设改变了景观格局，也影响陆域与水域的生态过程，基于“格局变化与生态过程”的生态网络研究对于工程干扰下的生物多样性保护非常重要。针对云南省澜沧江流域水电开发和公路重大工程建设现状，在遥感解译、资料收集和野外监测基础上，以生态网络作为切入点，考虑物种扩散等过程，分析工程建设影响的景观格局变化与生态因子尺度效应。进一步采用GIS空间分析、生物栖息地模型、景观网络模型与生态水文等模型，通过选择澜沧江流域典型区和流域整体展开，筛选关键生物物种，构建河流与陆域的生态网络模型。进一步分析重大工程建设前后对生态网络的影响，通过景观连接度模型和栖息地斑块重要性分析，量化工程建设对流域内生态网络及完整性的影响程度，并提出工程干扰下流域生态网络保护的策略。研究结果表明：漫湾库区年际NDVI变化规律可分为两个阶段：1999-2002年植被NDVI缓慢下降阶段; 2004-2009年植被NDVI波动上升期，增长率约为9.5%。第二阶段现象的产生源于漫湾库区所属4个县正式实行的退耕还林和和宜林荒山荒地造林措施。漫湾水库的运行对水生生态系统的扰动比较大，水坝阻隔了鱼类迁移，破坏了水生生物原有的生境。漫湾水电站建成对陆域生态系统也产生了巨大影响，漫湾库区的猕猴总体生境破碎化程度增加，景观连接度减小且重要生境斑块的比例也有所降低，生境质量整体下降；基于电路理论的生态网络研究结果表明，西双版纳地区道路对物种迁徙的阻隔效应明显，廊道网络与亚洲象迁徙路线具有良好的方向一致性；勐海县农田扩张导致景观破碎化，最大电流值下降近25%，景观连接度降低。景观连接度指数研究结果表明西双版纳东部亚洲象适宜度高的生境占东部区域面积的29%，优先保护斑块总面积为2478 km2，占适宜生境面积的76%左右。本项目推进了国内关于生态网络研究的进展，使生态网络构建与优化的方法与实践得以进一步的深入。本项目的研究结果也将为重大工程干扰下的区域生物多样性保护实践提供科学依据。