1980年以来黄河三角洲湿地资源演变驱动因素研究

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.125

现代地质 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (02): 447-455.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2024.125

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1980年以来黄河三角洲湿地资源演变驱动因素研究

巴音吉¹^,²(), 庞国涛¹, 刘晓煌²^,³, 窦文骏¹^,²^,⁴(), 李闯⁵, 高金华¹, 马汝强¹

1.中国地质调查局烟台海岸带地质调查中心,山东烟台 264001
2.自然资源部自然资源要素耦合过程与效应重点实验室,北京 100055
3.中国地质调查局自然资源综合调查指挥中心,北京 100055
4.自然资源部黄河入海口陆海交互作用野外科学观测研究站,山东烟台 264001
5.海洋石油工程股份有限公司,天津 300011

出版日期:2025-04-10 发布日期:2025-05-08
通信作者: 窦文骏,男,工程师,1996年出生,主要从事自然资源调查监测方面的研究工作。Email: 38455611@qq.com。
作者简介:巴音吉,男,工程师,1989年出生,主要从事自然资源调查监测方面的研究工作。Email: 786439000@qq.com。
基金资助:
中国地质调查局项目“黄河流域中下游(河南段)水沙相互作用及生态环境承载力调查监测与评价”(DD20220885)

Multi-dimensional Drivers of Wetland Evolution in the Yellow River Delta Since 1980 and Sustainable Management Strategies

BA Yinji¹^,²(), PANG Guotao¹, LIU Xiaohuang²^,³, DOU Wenjun¹^,²^,⁴(), LI Chuang⁵, GAO Jinhua¹, MA Ruqiang¹

1. Yantai Center of Coastal Zone Geological Survey,China Geological Survey, Yantai, Shandong 264001, China
2. Key Laboratory of Natural Resource Coupling Process and Effects, Beijing 100055, China
3. Natural Resources Comprehensive Survey Command Center, China Geological Survey, Beijing 100055, China
4. Ministry of Natural Resources Observation and Research Station of Land-Sea Interaction Field in the Yellow River Estuary, Yantai, Shandong 264001, China
5. Offshore Oil Engineering Co., Ltd, Tianjin 300011, China

Published:2025-04-10 Online:2025-05-08

摘要/Abstract

摘要： 黄河三角洲湿地是黄河流域面积最大且保存最为完整的湿地。因海水倒灌引起的土壤盐碱化、生态环境脆弱等问题尚未得到完全解决,须进一步加强湿地资源相关资源环境指标的观测研究。本研究以现代黄河三角洲湿地为研究区域,采取遥感解译与土壤、植被调查观测相结合的方式对黄河三角洲湿地资源进行系统分析,定量分析研究区内1980年以来湿地面积变化规律以及湿地资源演变的影响因素,并为进一步科学保护提出对策建议。结果表明:(1)湿地面积呈现先减少后增加的变化趋势,其中2000年前湿地面积呈减少趋势,2000年之后开始增加,且湿地面积变化的重心由东南向西北方向变化。(2)湿地资源的演变驱动机制受黄河径流、泥沙量、降水等多种要素的综合影响,随着黄河输水量的减少,黄河三角洲湿地水循环呈现“捉襟见肘”的态势。人类产业活动对湿地影响较大,但保护区建设对湿地资源的保护与恢复起到了促进作用。(3)湿地资源演变过程中土壤盐度变化特征显示,土壤含盐量由沿海到内陆呈递减规律,地下水对土壤含盐量的影响随深度的增加而增大。结合湿地植被分布特征研究,进一步验证土壤水盐变化是影响湿地植被群落结构特征的重要因素。黄河径流、输沙和人类活动是湿地资源演变驱动因素,进一步提出合理调水调沙、保护利用、宣传教育等方面的保护修复意见以支撑黄河三角洲湿地资源保护修复。

关键词: 调查观测, 植被, 土壤, 人类活动, 三角洲湿地, 黄河

Abstract:

The Yellow River Delta wetland is the largest and most well-preserved wetland in the Yellow River Basin.However, issues such as soil salinization and fragile ecological environment caused by seawater intrusion have not been completely resolved, necessitating further strengthening of monitoring and research on relevant resource and environmental indicators of wetland resources.This study takes the modern Yellow River Delta wetland as the research area and employs a combination of remote sensing interpretation and soil and vegetation surveys to systematically analyze the wetland resources of the Yellow River Delta.The study quantitatively analyzes the changes in wetland area since 1980 and the influencing factors of wetland resource evolution, and proposes scientific protection and restoration strategies.The results show that: (1) The wetland area has shown a trend of first decreasing and then increasing.Before 2000, the wetland area decreased, and it began to increase after 2000.The center of gravity of wetland area changes shifted from the southeast to the northwest.(2) The evolution of wetland resources is driven by a combination of factors, including Yellow River runoff, sediment load, and precipitation.With the reduction of Yellow River water supply, the water cycle of the Yellow River Delta wetland is in a precarious situation.Human industrial activities have a significant impact on wetlands, but the establishment of nature reserves has played a positive role in the protection and restoration of wetland resources.(3) The soil salinity variation during the evolution of wetland resources shows that soil salinity decreases from the coast to the inland, and the influence of groundwater on soil salinity increases with depth.Combined with the study of wetland vegetation distribution characteristics, it is further confirmed that soil and water salinity changes are important factors affecting the structure of wetland vegetation communities.Yellow River runoff, sediment transport, and human activities are the driving factors of wetland resource evolution.Therefore, suggestions for rational water and sediment regulation, protection and utilization, and publicity and education are proposed to support the protection and restoration of Yellow River Delta wetland resources.

Key words: survey and observation, vegetation, soil, human activity, delta wetland, Yellow River

中图分类号:

P967

巴音吉, 庞国涛, 刘晓煌, 窦文骏, 李闯, 高金华, 马汝强. 1980年以来黄河三角洲湿地资源演变驱动因素研究[J]. 现代地质, 2025, 39(02): 447-455.

BA Yinji, PANG Guotao, LIU Xiaohuang, DOU Wenjun, LI Chuang, GAO Jinhua, MA Ruqiang. Multi-dimensional Drivers of Wetland Evolution in the Yellow River Delta Since 1980 and Sustainable Management Strategies[J]. Geoscience, 2025, 39(02): 447-455.

图/表 13

图1 黄河三角洲位置及采样点分布

Fig.1 Location of the Yellow River Delta and distribution of sampling points

表1 黄河三角洲湿地分类

Table 1 Classification of wetlands in the Yellow River Delta

一级分类	二级分类	特征
天然湿地	滩涂	沿海高潮位与低潮位的潮浸带
	滩地	指河、湖水位与丰水期水位之间的用地
	沼泽地	地势较为低洼,存在季节性积水或常年积水,并且表层生长湿生植物的土地
	湖泊	指天然形成的常年积水的土地
	盐碱地	受地下水水位影响,地表盐碱聚集,地表生长翅碱蓬、芦苇等植被
	河渠	常年积水的黄河干流、其他河流、沟渠等
人工湿地	水库坑塘	为保证居民用水、作物灌溉修建的人工蓄水设施
人工湿地	水田	主要种植经济作物水稻

图2 1980—2018年黄河三角洲湿地资源变化情况

Fig.2 Changes in land use types in the Yellow River Delta from 1980 to 2018

图3 1980—2018年黄河三角洲湿地面积变化 y1、y2、y3分别表示1980—2000年湿地总面积、天然湿地、人工湿地面积线性变化趋势变化情况;y4、y5、y6分别表示2000—2018年湿地总面积、天然湿地、人工湿地面积线性变化趋势变化情况

Fig.3 Changes of wetland area in the Yellow River Delta from 1980 to 2018

表2 1980年—2018年黄河三角洲湿地重心变化

Table 2 Changes of wetland gravity center in the Yellow River Delta from 1980 to 2018

年份(年)	方位角(°)	重心变化距离(km)
1980—1990	138	12.00
1990—2000	289	2.74
2000—2010	315	4.24
2010—2018	308	5.97

图4 利津站1980—2018年径流量变化

Fig.4 Changes of runoff of Lijin Station from 1980 to 2018

图5 利津站1973—2018年输沙量变化

Fig.5 Variations of sediment transport at Lijin Station from 1973 to 2018

图6 黄河三角洲1980—2018年降水量变化

Fig.6 Precipitation changes in the Yellow River Delta from 1980 to 2018

图7 1980—2018年黄河三角洲土地利用变化情况

Fig.7 Land use change in the Yellow River Delta from 1980 to 2018

表3 1980—2000年黄河三角洲土地利用转移矩阵(km2)

Table 3 Land use transfer matrix of the Yellow River Delta from 1980 to 2000(km2)

	草地	城乡、工矿、居民用地	耕地	林地	湿地	未利用土地
草地	394.330	3.20	58.310	0	9.980	0.006
城乡、工矿、居民用地	0.006	143.57	0.030	0	0.003	0.004
耕地	0.024	11.96	448.560	0	5.290	0
海洋	77.840	0	0	0	184.210	0
林地	0	0	0.001	0.64	0	0
湿地	123.370	152.530	98.840	0	236.910	0.013
未利用土地	118.760	44.30	124.570	0	5.440	235.720

表4 2000年—2018年黄河三角洲土地利用转移矩阵(km2)

Table 4 Land use transfer matrix of the Yellow River Delta from 2000 to 2018(km2)

	草地	城乡、工矿、居民用地	耕地	湿地	未利用土地
草地	13.88	54.188	186.59	430.86	27.88
城乡、工矿、居民用地	0.30	141.98	43.638	168.99	33.02
耕地	0.182	13.73	650.08	66.15	0
林地	0	0.16	0.21	0.27	0
湿地	0.48	3.92	32.42	323.53	7.98
未利用土地	0	13.47	28.90	174.37	0

图8 黄河三角洲2020年5月和8月不同深度土壤电导率变化图

Fig.8 Variation map of soil conductivity at different depths of the study area in May and August 2020

图9 现场调查取样 (a)湿地样地调查;(b)芦苇群落物种识别

Fig.9 Site survey sampling

参考文献 37

[38]	陈建, 王世岩, 毛战坡. 1976—2008年黄河三角洲湿地变化的遥感监测[J]. 地理科学进展, 2011, 30(5): 585-592.
[39]	CHEN J, WANG S Y, MAO Z P. Remote sensing monitoring of wetland changes in the Yellow River Delta from 1976 to 2008[J]. Progress in Geography, 2011, 30(5): 585-592.
[40]	范晓梅, 刘高焕, 唐志鹏, 等. 黄河三角洲土壤盐渍化影响因素分析[J]. 水土保持学报, 2010, 24(1): 139-144.
[41]	王艳, 廉晓娟, 张余良, 等. 天津滨海盐渍土水盐运动规律研究[J]. 天津农业科学, 2012, 18(2): 95-97, 101.
[42]	姚荣江, 杨劲松, 刘广明, 等. 黄河三角洲地区典型地块土壤盐分空间变异特征研究[J]. 农业工程学报, 2006, 22(6): 61-66.
[43]	时林, 冯若昂, 靖淑慧, 等. 黄河三角洲不同植被类型下土壤pH与盐分差异分析[J]. 环境科学导刊, 2017, 36(3): 14-17.
[44]	张绪良, 叶思源, 印萍, 等. 黄河三角洲自然湿地植被的特征及演化[J]. 生态环境学报, 2009, 18(1): 292-298. DOI
[1]	FLUET-CHOUINARD E, STOCKER B D, ZHANG Z, et al. Extensive global wetland loss over the past three centuries[J]. Nature, 2023, 614: 281-286.
[2]	DAVIDSON N C. How much wetland has the world lost? Long-term and recent trends in global wetland area[J]. Marine and Freshwater Research, 2014, 65(10): 934.
[3]	王凯霖, 赵凯, 李海涛, 等. 基于综合识别方法的河北白洋淀湿地提取研究[J]. 现代地质, 2017, 31(6): 1294-1300.
[4]	REBELO L M, FINLAYSON C M, NAGABHATLA N. Remote sensing and GIS for wetland inventory, mapping and change analysis[J]. Journal of Environmental Management, 2009, 90(7): 2144-2153. DOI PMID
[5]	LIU G L, ZHANG L C, ZHANG Q, et al. Spatio-temporal dynamics of wetland landscape patterns based on remote sensing in Yellow River Delta, China[J]. Wetlands, 2014, 34(4): 787-801.
[6]	刘莉, 韩美, 刘玉斌, 等. 黄河三角洲自然保护区湿地植被生物量空间分布及其影响因素[J]. 生态学报, 2017, 37(13): 4346-4355.
[7]	刘伟, 常军, 李涛. 现代黄河三角洲湿地时空变化及其保护对策[J]. 安徽农业科学, 2015, 43(8): 216-217, 222.
[8]	刘峰. 黄河三角洲湿地水生态系统污染、退化与湿地修复的初步研究[D]. 青岛: 中国海洋大学, 2015.
[9]	陈为峰, 周维芝, 史衍玺. 黄河三角洲湿地面临的问题及其保护[J]. 农业环境科学学报, 2003, 22(4): 499-502.
[10]	穆从如, 杨林生, 王景华, 等. 黄河三角洲湿地生态系统的形成及其保护[J]. 应用生态学报, 2000, 11(1): 123-126.
[11]	王大伟, 白军红, 赵庆庆, 等. 黄河三角洲不同类型湿地土壤盐分的剖面分异特征[J]. 自然资源学报, 2020, 35(2): 438-448. DOI
[12]	姚荣江, 杨劲松, 姜龙. 黄河下游三角洲盐渍区表层土壤积盐影响因子及其强度分析[J]. 土壤通报, 2008, 39(5): 1115-1119.
[13]	张翠, 史丽华. 黄河三角洲气候变化及其湿地水文响应研究[J]. 安徽农业科学, 2015, 43(26): 234-236.
[14]	牟晓杰, 刘兴土, 阎百兴, 等. 中国滨海湿地分类系统[J]. 湿地科学, 2015, 13(1): 19-26.
[15]	东营市地方史志编纂委员会. 东营市水利志[M]. 北京: 红旗出版社, 2002:92-97.
[16]	东营市地方史志编纂委员会. 东营年鉴[M]. 北京: 线装书局, 2005:6-31.
[17]	李秀珍, 刘月良. 黄河三角洲的湿地类型与景观格局[J]. 资源生态环境网络研究动态, 1995(4): 30-34.
[18]	张希涛, 毕正刚, 车纯广, 等. 黄河三角洲滨海湿地生态问题及其修复对策研究[J]. 安徽农业科学, 2019, 47(5): 84-87, 91.
[19]	徐映雪, 邵景力, 杨文丰, 等. 基于RS和GIS的鸭绿江口滨海湿地分类及变化[J]. 现代地质, 2006, 20(3): 500-504.
[20]	陈勇, 何中发, 黎兵, 等. 崇明东滩潮沟发育特征及其影响因素定量分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2013, 43(1): 212-219.
[21]	贺文君, 韩广轩, 许延宁, 等. 潮汐作用下干湿交替对黄河三角洲盐沼湿地净生态系统CO₂交换的影响[J]. 应用生态学报, 2018, 29(1): 269-277.
[22]	刘红玉, 吕宪国, 刘振乾. 环渤海三角洲湿地资源研究[J]. 自然资源学报, 2001, 16(2): 101-106.
[23]	王富强, 王利娇, 彭勃, 等. 水沙变异对黄河三角洲湿地面积演变的影响[J]. 南水北调与水利科技, 2016, 14(2):1-5, 25.
[24]	洪佳, 卢晓宁, 王玲玲. 1973—2013年黄河三角洲湿地景观演变驱动力[J]. 生态学报, 2016, 36(4): 924-935.
[25]	黄海军, 李凡, 庞家珍. 黄河三角洲与渤、黄海陆海相互作用研究[M]. 北京: 科学出版社, 2005: 61-64.
[26]	郭宇, 孙美琪, 王富强, 等. 水沙对黄河三角洲湿地景观格局演变的影响分析[J]. 华北水利水电大学学报(自然科学版), 2018, 39(4): 36-41.
[27]	张树清, 张柏, 汪爱华. 三江平原湿地消长与区域气候变化关系研究[J]. 地球科学进展, 2001, 16(6): 836-841. DOI
[28]	陈克林, 张小红, 吕咏. 气候变化与湿地[J]. 湿地科学, 2003, 1(1): 73-77.
[29]	傅国斌, 李克让. 全球变暖与湿地生态系统的研究进展[J]. 地理研究, 2001, 20(1): 120-128.
[30]	宋长春. 湿地生态系统对气候变化的响应[J]. 湿地科学, 2003, 1(2): 122-127.
[31]	李高伟, 韩美, 张东启. 1961—2013年黄河三角洲气候变化趋势研究[J]. 人民黄河, 2017, 39(1): 30-37.
[32]	周云轩, 田波, 黄颖, 等. 我国海岸带湿地生态系统退化成因及其对策[J]. 中国科学院院刊, 2016, 31(10): 1157-1166.
[33]	张高生, 李克勤, 战立伟. 现代黄河三角洲湿地动态变化及保护对策[J]. 生态环境学报, 2009, 18(1): 394-398. DOI
[34]	陈柯欣, 丛丕福, 雷威. 人类活动对40年间黄河三角洲湿地景观类型变化的影响[J]. 海洋环境科学, 2019, 38(5): 736-744, 750.
[35]	HORTON D J, THEIS K R, UZARSKI D G, et al. Microbial community structure and microbial networks correspond to nutrient gradients within coastal wetlands of the Laurentian Great Lakes[J]. FEMS Microbiology Ecology, 2019, 95(4):fiz033.
[36]	陈永金, 刘加珍, 刘亚琦, 等. 黄河河口湿地潮汐作用下土壤盐分异质响应研究[J]. 聊城大学学报(自然科学版), 2014, 27(4): 72-77.
[37]	吕真真, 杨劲松, 刘广明, 等. 黄河三角洲土壤盐渍化与地下水特征关系研究[J]. 土壤学报, 2017, 54(6): 1377-1385.

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Multi-dimensional Drivers of Wetland Evolution in the Yellow River Delta Since 1980 and Sustainable Management Strategies

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[1]	王兵, 窦文骏, 陈杰, 陈景文, 来剑斌. 黄河三角洲地区土壤盐碱特性的时空动态变化特征、盐碱地分区及高效利用[J]. 现代地质, 2025, 39(02): 456-466.
[2]	李志恒, 刘晓煌, 夏学齐, 肖粤新, 张文博, 王然, 雒新萍, 邢莉圆. 1990—2020年华北平原耕地区土壤侵蚀强度时空演变及驱动力分析[J]. 现代地质, 2025, 39(02): 467-476.
[3]	肖粤新, 孙泽龙, 闵英姿, 杨鹏至, 田兆飞, 成明, 兰建梅. 皖南山区1990—2020年间土壤侵蚀特征及影响因素[J]. 现代地质, 2025, 39(02): 478-494.
[4]	雒新萍, 刘晓煌, 严宇翔, 何振芳, 邢莉圆, 王然. 2000—2020年宁夏植被生长季变化及其对人类活动的响应[J]. 现代地质, 2025, 39(02): 504-513.
[5]	周雪妮, 肖成志, 刘磊, 计扬, 曹亚廷, 李小红, 巴仁基. 2000—2020年岷江上游干旱河谷区植被时空变化及其地形效应[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 589-598.
[6]	郭富印, 刘晓煌, 张文博, 邢莉圆, 王然, 祖皮艳木·买买提, 雒新萍, 王超, 赵宏慧. 2000—2040年黄河流域(河南段)生境质量时空格局演变及驱动力分析[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 599-611.
[7]	周雪妮, 巴仁基, 肖成志, 曹亚廷, 计扬. 基于地质建造的岷江上游干旱河谷区下段土壤特征和植被时空变化[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 660-673.
[8]	尹永会, 孔祥生, 吴浩然, 刘玖芬, 王凯, 陈熹卓, 王寒冰, 张晶, 王小天. 鄂尔多斯区内毛乌素沙地1987—2022年植被覆盖时空演变[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 674-682.
[9]	魏总, 杨朝磊, 田瑜峰, 杨金江, 黄勇, 和峰, 朱志平. 金沙江干热河谷区土壤侵蚀时空演变及其定量归因分析:以云南楚雄元谋地区为例[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 683-693.
[10]	杨鹏至, 赵元, 肖粤新, 闵英姿, 邓曌, 郭军, 韦晓堃. 基于空间插值与PMF模型的国道沿线土壤重金属源解析:以107国道岳阳段为例[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 694-705.
[11]	潘飞飞, 谌宏伟, 陈丹利, 赵膂, 李正最, 陈辉, 彭向训, 刘京. 栾川矿集区钼矿尾渣与土壤中钼的迁移转化机理[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 755-763.
[12]	潘有良, 王小洪, 费光春, 杨恩林, 肖玉, 张钟华. 贵州省桐梓县耕地表层土壤养分元素有效性研究[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 764-774.
[13]	李成路, 张绪教, 武法东, 叶培盛, 张皓月. 巴彦淖尔国家地质公园汉代黄河古河道与临戎古城位置的考证[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 818-831.
[14]	姚瑞晨, 郝仕龙, 李秀萍, 侯佳成, 陈浩源, 张岩. 1982—2020年黄河流域(河南段)NDVI动态演变及其与气候变化响应研究[J]. 现代地质, 2024, 38(03): 612-623.
[15]	石晨霞, 高永利, 吕国娟, 张睿, 章秉辰. 黄河流域高质量发展背景下河南省郑州市地质旅游资源利用新思路[J]. 现代地质, 2024, 38(02): 533-546.