【威尼斯人网站首页】走进滨海湿地 探查“防灾前哨”

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威尼斯人网站首页|走出滨海湿地探索“防灾前哨”自然资源部——海洋减灾中心积极开展滨海湿地防灾减灾功能研究。纪实湿地被称为“地球之肾”,也是水资源的“水库”、“碳库”、“物种基因库”。滨海湿地作为湿地最重要的组成部分,除了保持生物多样性等生态功能外,还具有最重要的海洋防灾减灾功能。2018年10月10日,中央财经委员会第三次会议上,习近平总书记认为,要大力提高我国预防自然灾害的能力,实施海岸带维护和修复工程,建设生态海堤,提高抵御台风、风暴潮等海洋灾害的能力。

为贯彻落实总书记讲话精神,2018年,自然资源部海洋减灾中心联合积极开展我国首次滨海湿地“海洋卫士”防灾减灾功能评估和体系建设。经过多次实地考察,项目组最终选择广东省汕尾市海丰县美海红林播种场和上海市金山区滨海草本植被区作为试点项目,阐释了“海洋卫士”在滨海湿地的生态减灾功能机理,完善了滨海湿地防灾减灾功能的建设优化技术,为提高我国海洋自然灾害的预防能力获得了技术支持。红树林波浪能力学系统效果显著。

红树林生态系统是世界上生产力最低、最多样的海洋生态系统之一。作为沿海防护林的第一道防线,它需要加快海滩淤积和向大海弯曲,使海滩面积不断扩大和下沉,从而超过稳定堤岸的效果。为了摸清试验区的红树林和近岸水动力资料,项目组对汕尾市海丰县梅陇镇沿海红树林进行了多次野外观测和调查。

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观测调查还包括无人机航测提供的灾前灾后研究区域的高清图像。制作了研究区的正射影像和三维地图,分析了红树林的植被生产面积、种植密度和郁闭度。

此外,利用游标卡尺等测量工具,对红树林植被的高度、基径、分枝分类、分枝直径、叶片数和叶片形状进行了现场测量。台风风暴潮等灾害过程的观测数据尤为重要。2018年9月台风山竹来袭,项目组遭遇风雨,了解了现场情况,积极开展红树林减灾和台风灾害适应性的现场观察调查。通过实地考察,项目组选择了能够代表红树林区海洋动力灾害特征的观测仪器。

台风山竹前后和期间,对红树林区近岸水位、潮汐、波浪等数据进行了定量测量,提供了最重要的第一手观测数据。截至目前,项目组已积极开展红树林波浪衰减及减灾功能评价水槽模型试验。根据植被参数实地调查,选择合适的模型树根作为红树林模型,积极开展了60多项不同工况下红树林区波高波动实验,积极开展了30项无植物实验。

实验结果表明,红树林对台风风暴潮(不包括近岸波浪)的波高波动能力非常明显,并指出红树林对波浪能的力学系统有显著影响。在实地调查结果上,项目组坚持不懈,考虑了不同生长期、植被面积直径和孔隙比等不同植被参数,积极开展红树林湿地波浪衰减数值模拟。根据野外观测、物理模型和数值模拟的结果,项目组发现150米长的红树林的波高衰减率为
2018年,减灾中心的组织者通过无人机航测提供了草本海岸线和近岸滩涂的高清图像,并建立了5个植被参数测量样方,测量草本植被的株高、直径、节数和叶片数等植被参数,以及近岸水动力参数。

台风“玛丽亚”、“阿部”、“百灵鸟”期间,项目组多次了解上海金山区的野外调查,成功观测到近岸水位、潮汐、波浪等数据。随后,项目组立即积极开展了草本湿地植被波浪衰减的数值模拟实验。实验表明,植被密度、植物茎直径和植被宽度对波浪衰减母比有很大影响。通过野外观测和数值模拟实验,项目组发现草本植被对波浪有较高的衰减作用。

分析结果表明,30米长(两翼)草本植被带的波浪衰减率在70%以上。同时,根据野外实测的植被参数,采用数值模型模拟波浪在草本带传播过程中的衰减。

模拟结果表明,100米长草本湿地的平均消浪率在90%以上。草本植物表现出优异的灾害适应性,在一般海洋灾害中可以保持完好。

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珊瑚礁可以有效降低海浪的强度。珊瑚礁被称为“海底热带雨林”,不仅是沿海水域生态稳定的最重要基础,也是高效的天然防波堤。

珊瑚礁崎岖不平,布满裂缝和坑洞。这使它们能够刺穿波浪,通过摩擦消耗波浪的能量,有效地降低波浪的强度。研究珊瑚礁的每一步都很辛苦。

2018年,减灾中心通过多次调查、咨询和示范,了解和掌握了珊瑚礁野外观测调查方法以及珊瑚礁生态系统与海洋动力灾害的关系,确定了“珊瑚礁海洋动力灾害破坏机制及风险预警方法研究”工作的目标、任务和实施方案,并结合野外调查、物理模型试验和数值模拟方法,积极开展珊瑚礁海洋动力灾害破坏机制及风险预警方法研究。经过多次调查,项目组最终选择海南省周边珊瑚礁区作为试点,探索风暴潮海洋动力过程对修复人工礁、典型分支珊瑚礁等软珊瑚礁的破坏效应,明确提出海洋动力灾害对典型珊瑚礁的破坏机制和风险预警方法指南。现在,减灾中心在典型滨海湿地“海洋卫士”减灾功能评价与建立优化技术研究与应用的基础上,完成了《我国典型滨海湿地“海洋卫士”减灾功能评估技术导则》、《我国典型滨海湿地海洋灾害建植优化技术导则》初稿,为在全国范围内推广应用获得了技术支持。

毕竟滨海湿地研究的成果是无意的,有一系列强有力的措施支撑。2016年以来,国务院实施了《湿地维护修缮制度方案》,相关部门相继实施了《海岸线维护与利用管理办法》 《关于强化滨海湿地管理与维护工作的指导意见》等政策措施。

2018年,国务院发布了《关于强化滨海湿地维护严苛 管控城外填海造地的通报》,明确提出了加强滨海湿地维护的更高拒绝、更好标准、更明确措施。正是在这种背景下,对滨海湿地维护的认识有了显著提高。

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下一步,减灾中心将认真贯彻金平总书记在中央财经委员会第三次会议上的讲话精神和党中央、国务院关于提高海洋生态系统防灾减灾服务能力的指导精神,做好我国沿海湿地防灾减灾功能评估和“海洋卫士”体系建设, 沿海生态维护修复工程和生态海堤建设,为我国沿海湿地海洋防灾减灾服务获取支持,进一步提高海洋防灾能力。
在沿海生态系统减灾功能评估中,我们将继续积极开展红树林、柽柳、盐沼植被、海草床、沙质海岸、珊瑚礁等各类沿海湿地“海洋卫士”减灾功能评估关键技术研发。通过物理模型实验、数值模拟、灾害现场观测和调查,分析验证滨海湿地植被消浪消弱流、促淤减蚀的机制,以及海洋动力灾害对滨海湿地生态系统的影响和破坏机制。

开发利用自身适应环境、抵御台风、风暴潮等海洋灾害的能力,创建红树林、海草床、盐沼、珊瑚礁等滨海湿地“海洋卫士”减灾功能评估技术方法体系,明确提出优化建立各种滨海湿地植被减灾功能的建议。在完善海岸生态系统减灾功能评价技术标准方面,在现有研究的基础上,建立红树林、柽柳、芦苇、碱蓬、海草床、盐沼、沙质海岸、珊瑚礁等海岸生态系统减灾功能评价技术标准体系,自由选择典型区域,积极应用技术标准体系进行实践,检验和完善技术方法,探索工作机制,取得兼容性,在我国推广应用。

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