《濕地生態(tài)與水資源》課件

濕地生態(tài)與水資源濕地是自然生態(tài)系統(tǒng)中重要組成部分，在維護(hù)水資源和生態(tài)平衡方面具有不可替代的作用。課程介紹1課程目標(biāo)掌握濕地生態(tài)基本理論2主要內(nèi)容濕地特征、功能及保護(hù)3學(xué)習(xí)方法理論結(jié)合實(shí)例分析第一章：濕地概述起源地球演化過程發(fā)展長期生態(tài)演替現(xiàn)狀全球濕地減少趨勢濕地的定義拉姆薩爾公約定義自然或人工、永久或暫時性沼澤地中國濕地定義常年或季節(jié)性淺水覆蓋的自然或人工區(qū)域濕地的類型自然濕地河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地人工濕地水庫、水田、養(yǎng)殖池塘濕地的分布全球濕地分布熱帶、溫帶地區(qū)分布廣泛中國濕地分布東北、長江、珠江三角洲集中濕地的重要性123生態(tài)價值生物多樣性維護(hù)經(jīng)濟(jì)價值提供物質(zhì)資源社會價值文化、教育、旅游第二章：濕地生態(tài)系統(tǒng)能量流動光合作用與能量傳遞物質(zhì)循環(huán)水、碳、氮循環(huán)信息傳遞生物間相互作用濕地生態(tài)系統(tǒng)的組成生物因素生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者非生物因素水、土、氣象條件濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)垂直結(jié)構(gòu)包括底質(zhì)層、水體層、濕地植物層；水平結(jié)構(gòu)形成明顯梯度變化濕地生態(tài)系統(tǒng)的功能水文調(diào)節(jié)蓄洪削峰、補(bǔ)充地下水氣候調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)局部溫濕度物質(zhì)循環(huán)凈化水質(zhì)、固碳釋氧濕地生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)1強(qiáng)大的自我凈化能力污染物分解轉(zhuǎn)化2高生物多樣性物種豐富度高3高生產(chǎn)力單位面積生物量大第三章：濕地與水資源濕地調(diào)蓄減緩洪峰流量1水源涵養(yǎng)儲存水資源2水質(zhì)凈化降低污染物濃度3地下水補(bǔ)給提高地下水位4濕地水文過程1蒸發(fā)蒸騰水分循環(huán)返回大氣2地表徑流水體橫向流動3下滲補(bǔ)給垂直滲入地下濕地對水資源的影響水量調(diào)節(jié)豐水期蓄水，枯水期補(bǔ)水水質(zhì)凈化沉淀、吸附、微生物分解濕地涵養(yǎng)水源功能1攔截降水植被冠層截留2土壤儲存濕地土壤持水3緩慢釋放調(diào)節(jié)水資源時空分布濕地蓄洪功能類型蓄洪能力主要特點(diǎn)河漫灘中等分散型調(diào)蓄湖泊濕地高大面積調(diào)蓄沼澤濕地中等持續(xù)性調(diào)蓄濕地補(bǔ)充地下水功能40%下滲率濕地水分向地下滲透比例2-5倍補(bǔ)給能力比非濕地區(qū)域高30%提升效率地下水資源量增加第四章：濕地生態(tài)服務(wù)功能供給服務(wù)提供水源、食物、原材料調(diào)節(jié)服務(wù)調(diào)節(jié)氣候、水文、水質(zhì)支持服務(wù)維持生物多樣性、營養(yǎng)循環(huán)文化服務(wù)提供審美、教育、娛樂價值生態(tài)服務(wù)功能概述定義生態(tài)系統(tǒng)提供給人類的直接和間接效益分類千年生態(tài)系統(tǒng)評估框架四類服務(wù)供給服務(wù)淡水供給提供飲用水和農(nóng)業(yè)用水食物供給魚類、水生植物等原材料供給蘆葦、柳條等資源利用調(diào)節(jié)服務(wù)氣候調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)溫濕度、固碳釋氧水文調(diào)節(jié)蓄洪削峰、補(bǔ)充地下水水質(zhì)凈化降解污染、凈化水質(zhì)支持服務(wù)生物多樣性維持提供多樣棲息地1營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)碳氮磷循環(huán)2初級生產(chǎn)力植物光合作用3文化服務(wù)濕地提供美學(xué)價值、教育價值和娛樂價值，滿足人類精神需求第五章：濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評價1評價應(yīng)用管理決策支持2評價方法多指標(biāo)體系法3評價指標(biāo)結(jié)構(gòu)、功能、壓力4健康概念生態(tài)系統(tǒng)完整性生態(tài)系統(tǒng)健康的概念定義生態(tài)系統(tǒng)保持結(jié)構(gòu)完整、功能正常特征穩(wěn)定性、生產(chǎn)力、自組織能力濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評價指標(biāo)1結(jié)構(gòu)指標(biāo)物種多樣性、植被覆蓋度2功能指標(biāo)初級生產(chǎn)力、水質(zhì)凈化能力3壓力指標(biāo)污染負(fù)荷、水文改變程度濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評價方法1遙感評價法大尺度快速評估2生態(tài)模型法模擬預(yù)測系統(tǒng)變化3指標(biāo)體系法綜合多指標(biāo)數(shù)據(jù)濕地生態(tài)系統(tǒng)健康評價案例國內(nèi)案例洞庭湖、三江平原評價國際案例美國佛羅里達(dá)濕地評價第六章：濕地保護(hù)與管理規(guī)劃制定保護(hù)規(guī)劃1保護(hù)實(shí)施具體措施2管理日常維護(hù)管理3監(jiān)測定期評估監(jiān)測4濕地面臨的威脅農(nóng)業(yè)開發(fā)城市擴(kuò)張水利工程污染氣候變化全球濕地面臨的主要威脅包括農(nóng)業(yè)開發(fā)、城市擴(kuò)張、水利工程建設(shè)、污染和氣候變化濕地保護(hù)策略就地保護(hù)建立保護(hù)區(qū)、限制開發(fā)遷地保護(hù)保護(hù)珍稀物種、人工繁育恢復(fù)與重建修復(fù)受損濕地、新建人工濕地濕地保護(hù)法律法規(guī)國際公約拉姆薩爾公約、生物多樣性公約國內(nèi)法規(guī)濕地保護(hù)法、環(huán)境保護(hù)法濕地保護(hù)區(qū)建設(shè)類型國際重要濕地、國家級、省級規(guī)劃功能分區(qū)、緩沖區(qū)設(shè)計管理專門機(jī)構(gòu)、日常維護(hù)濕地生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制1補(bǔ)償原理付費(fèi)使用者付費(fèi)2實(shí)施方式資金補(bǔ)助、政策扶持3案例分析新安江生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制第七章：濕地修復(fù)與重建調(diào)查評估確定退化程度修復(fù)規(guī)劃制定技術(shù)方案工程實(shí)施分步驟修復(fù)效果評估監(jiān)測評價成效濕地修復(fù)的概念1定義恢復(fù)或改善受損濕地生態(tài)功能2目標(biāo)結(jié)構(gòu)完整、功能健全3原則尊重自然、適度干預(yù)濕地修復(fù)的方法水文修復(fù)恢復(fù)自然水文過程植被恢復(fù)重建本土植物群落底質(zhì)改良調(diào)整土壤理化性質(zhì)濕地重建技術(shù)地形重塑挖填整形、塑造地貌水文調(diào)控控制水位、水流植被重建選擇適宜物種人工濕地構(gòu)建人工濕地類型多樣，包括表面流、垂直流、復(fù)合流和漂浮濕地等，應(yīng)根據(jù)目標(biāo)選擇合適類型濕地修復(fù)效果評估評估指標(biāo)短期目標(biāo)長期目標(biāo)水文功能水位恢復(fù)水文循環(huán)穩(wěn)定植被恢復(fù)覆蓋度提高群落結(jié)構(gòu)完善生物多樣性指示物種出現(xiàn)物種組成豐富第八章：濕地與氣候變化溫度升高蒸發(fā)增強(qiáng)1降水變化水文過程改變2極端事件干旱洪澇加劇3海平面上升海岸濕地淹沒4氣候變化對濕地的影響水文變化水位波動加劇生物多樣性變化物種分布北移碳循環(huán)變化碳庫穩(wěn)定性降低濕地對氣候變化的響應(yīng)植被響應(yīng)物種組成、分布變化水文響應(yīng)水量平衡改變生物地球化學(xué)循環(huán)響應(yīng)碳氮循環(huán)加速濕地碳匯功能25%全球碳儲存占陸地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量3倍單位面積固碳比森林生態(tài)系統(tǒng)高550Gt全球濕地碳儲量相當(dāng)于大氣碳的兩倍濕地與溫室氣體排放CO2CH4N2O不同濕地類型的溫室氣體吸收排放特征，負(fù)值表示吸收，正值表示排放濕地在氣候變化適應(yīng)中的作用減緩氣候變化固碳減排，減緩全球變暖適應(yīng)氣候變化緩沖極端氣候事件，降低災(zāi)害風(fēng)險第九章：濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估評估目標(biāo)明確價值大小1評估方法選擇合適方法2數(shù)據(jù)收集獲取必要數(shù)據(jù)3價值計算運(yùn)用評估模型4結(jié)果應(yīng)用支持決策管理5生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價值評估方法1市場價值法直接產(chǎn)品市場價格2替代成本法替代服務(wù)的成本3條件價值法支付意愿調(diào)查濕地供給服務(wù)價值評估水資源價值基于市場價格或替代成本生物資源價值基于市場價格或產(chǎn)量濕地調(diào)節(jié)服務(wù)價值評估￥2.5萬/公頃水質(zhì)凈化價值基于污水處理費(fèi)用￥1.8萬/公頃洪水調(diào)蓄價值基于蓄水工程成本￥0.9萬/公頃碳固定價值基于碳交易市場價格濕地支持服務(wù)價值評估生物多樣性價值物種保護(hù)價值初級生產(chǎn)力價值基于生物量和能量轉(zhuǎn)換濕地文化服務(wù)價值評估旅游休閑價值基于旅游收入和交通費(fèi)用科研教育價值基于支付意愿調(diào)查第十章：濕地生態(tài)工程人工濕地水質(zhì)凈化污水處理技術(shù)濕地景觀設(shè)計美學(xué)與生態(tài)結(jié)合濕地生態(tài)農(nóng)業(yè)可持續(xù)利用模式濕地生態(tài)旅游保護(hù)與利用結(jié)合濕地生態(tài)工程概述定義人工干預(yù)優(yōu)化濕地生態(tài)結(jié)構(gòu)功能原理模擬自然過程，實(shí)現(xiàn)生態(tài)調(diào)控目標(biāo)保護(hù)環(huán)境，服務(wù)社會經(jīng)濟(jì)人工濕地水質(zhì)凈化類型表面流、垂直流、復(fù)合流設(shè)計水力負(fù)荷、停留時間、植物選擇運(yùn)行管理定期維護(hù)，監(jiān)測水質(zhì)濕地景觀設(shè)計1生態(tài)優(yōu)先保障生態(tài)功能2美學(xué)協(xié)調(diào)形成視覺美感