天津地區濕地退化特征與驅動因素的多變量相關分析

孟偉慶, 莫訓強, 李洪遠, 賀夢璇

(1.天津師范大學 城市與環境科學學院, 天津 300387; 2.南開大學 環境科學與工程學院, 天津 300071)

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天津地區濕地退化特征與驅動因素的多變量相關分析

孟偉慶1, 莫訓強1, 李洪遠2, 賀夢璇2

(1.天津師范大學 城市與環境科學學院, 天津 300387; 2.南開大學 環境科學與工程學院, 天津 300071)

[目的] 以天津市為例，分析缺水型特大城市濕地退化的各種因素與濕地退化指標之間的相關關系，篩選出導致濕地退化的關鍵因素，為制定濕地保護和恢復提供科學依據。 [方法] 采用單因子相關分析、多元線性逐步回歸模型和典型相關分析方法。 [結果] 人口的增加和城市經濟的快速發展是導致濕地減少的主要驅動因素；水資源量的減少導致濕地補水不足是直接的自然因素。農業人口比例和人均水資源量是近海及海岸濕地面積的主要影響因素。污水排放量和降雨量是濕地水質的主要影響因素。人口密度是濕地生物多樣性的主要影響因素。 [結論] 水資源短缺、圍墾和建設占用是造成天津地區濕地退化的主要原因，水產養殖、水稻種植和人工硬質護岸改造是自然濕地向人工濕地轉變的主要原因，污水排放和農業化肥的使用是造成濕地功能退化的主要原因。

城市濕地; 濕地退化; 驅動因素; 天津市

文獻參數： 孟偉慶, 莫訓強, 李洪遠, 等.天津地區濕地退化特征與驅動因素的多變量相關分析[J].水土保持通報，2016,36(4)：326-332.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2016.04.056

從生態學觀點看，濕地是水域和陸地相交錯而成的一類獨特的生態系統，兼有水生生態系統和陸地生態系統兩種特征[1]，與人類的生存、繁衍、發展息息相關，在城市區域，濕地具有突出的生態功能和社會效益，在生物多樣性保護、涵養水源、調蓄洪水、調節氣候以及為人類的生產和生活提供資源等方面發揮了重要作用[2]，城市濕地已經成為重要的城市生態基礎設施。從世界各國對濕地資源利用和保護的歷程看，發達國家由于已經完成了城市化和工業化進程，這些國家的濕地資源普遍得到了良好的保護，而發展中國家由于經濟發展的壓力以及濕地生態系統的脆弱性，濕地資源往往面臨巨大的破壞干擾和保護壓力。中國城市化進程正在加速推進，如果中國實現60%的人口城市化，意味著將有3億人口由農村進入城市，對于本身就比較脆弱的濕地資源，將會面臨巨大的壓力。從具體的影響因素來看，伴隨著城市化過程，濕地退化的受影響機制是一個綜合過程，包括了自然因素和人為因素的共同影響，而這些眾多的影響因素，有直接影響，也有間接影響，有可逆影響，也有不可逆影響。通過篩選影響濕地退化的影響因素，加深對濕地退化驅動機制的研究，分析各因子的直接和間接影響過程，采取最緊迫的濕地資源保護和恢復策略，對于保護和恢復具有高生態價值的濕地具有關鍵的指示作用。本研究以天津市為例，分析缺水型特大城市濕地的退化特征，并采用相關分析的方法，分析導致濕地退化的各種因素與濕地退化指標的相關關系，篩選天津市濕地退化的關鍵因素，為該地區的濕地保護和恢復采取簡單有效的措施提供依據。

1　缺水型特大城市天津的濕地退化特征

如何在城市化的快速發展中實現濕地資源的保護與可持續利用，已經成為政府管理部門亟待解決的問題。自從中國于1992年加入《濕地公約》以來，政府對濕地資源的保護工作逐漸得到重視，分別于1995—2003年和2009—2013年開展了兩次全國性的濕地摸底調查。制度層面，截止到2014年底，中國共有陜西省、遼寧省等18個省市出臺了地方性的濕地保護條例，建立了429處國家濕地公園試點。國家層面相繼出臺了《全國濕地保護規劃(2002—2030年)》和《全國濕地保護工程規劃(2004—2030年)》，對濕地保護進行了制度性的規劃設計，濕地資源的保護和恢復得到空前重視。在取得進步的同時，也必須清醒的認識到，我國在濕地資源保護特別是城市濕地保護方面，形勢依然十分嚴峻。天津地處海河流域下游，是子牙新河、獨流減河、永定新河、潮白新河、薊運河等眾多河流的入海地。天津市河流縱橫，形成了水系相通的平原河網。同時還分布著大小不同，深度不一的洼淀、水庫60余座，因此天津被稱為建在濕地上的城市，同時天津市也是中國水資源匱乏最嚴重的城市，全市多年平均人均水資源量約170 m3，大約為世界平均水平的6%～7%，而且遠低于國際公認的人均1 000 m3的水資源缺乏下限[3]。截至2014年末，天津市常住人口達到1 516.81萬人[4]，隨著天津市經濟社會的發展、快速的城鎮化以及居民生活方式的改變，天津市面臨著巨大的水資源短缺和水環境污染壓力。長期以來，天津市的直接水消費量遠遠超過本地區水資源擁有量。除了長期引灤入津外，還經常性的引黃濟津，目前正在進行的南水北調中線工程也將引水入津，以滿足日益增長的用水缺口。水質方面，根據天津市環境質量報告的統計數據，天津境內所有的地表水體都被嚴重污染。水資源是決定濕地生態系統完整性的首要因子，同時加上天津屬于特大城市，對濕地的利用強度和干擾強度都很大，造成天津市的濕地自然保護面臨比中國其他地區更加復雜的壓力。

由于長期以來人們對濕地生態價值認識不足，加上保護管理能力薄弱，天津市的濕地存在面積逐漸減少、生態質量逐漸降低、生態功能逐漸退化的趨勢。存在的主要問題有： (1) 氣溫上升，降水量減少以及上游來水減少造成濕地的水量嚴重不足。近百年來，天津地區的降水量處于不斷減少的趨勢。特別是上個世紀后50 a，降水量減少的態勢更為明顯，50 a來年降水量減少了200 mm多。同時隨著全球氣候的變暖，年平均氣溫的不斷升高，天津的年平均氣溫也處在緩慢上升階段，1949—2013年，天津年平均氣溫升高了1 ℃多。降水量減少，氣溫升高無疑使地表蒸發量增大，自然界水量的減少對濕地存在構成嚴重威脅。天津地處海河流域，從近50 a的統計資料來看，降水量、地表水資源量和入海水量的減少趨勢十分顯著，與20世紀50年代中期相比，目前天津地區的區域外來水量已由約1.50×1010m3減少到不足1.00×109m3。由于上游來水的減少，導致河流、湖泊等濕地水量嚴重缺乏。 (2) 圍填海導致大量近岸灘涂濕地消失。隨著經濟社會的迅速發展和人口的持續增長，土地資源越來越緊缺，圍墾大型水面或沿海灘涂成為增加陸地面積的重要手段。天津市的較大規模圍海造地始于20世紀80年代，隨著天津濱海新區2006年納入國家發展戰略以及總體規劃的實施，天津市開始了大規模高強度的填海造地工程，景觀自然性急劇下降、自然岸線所剩無幾，造成人工斑塊數量增加、景觀破碎化程度加重。對于整個天津市而言，圍海造地所造成的生態環境負面影響已經顯現并造成不可逆轉的局面。根據遙感影像的解譯結果，天津市的海岸線長度從1979年的153 km增加到2010年的263 km，填海面積到1993年累計為27.28 km2，但從2004年開始，填海速度大大加快，僅在2004—2008年4 a間，就累計填海達到81.32 km2，規劃到2020年將累計填海達到425.94 km2。 (3) 城市建設拓展和農業經濟發展導致大量濕地被占用。傳統的農業生產、農田開墾等活動，直接占用濕地面積，城市減少導致濕地變為建設用地；農業經濟的發展導致濕地被占用，人工濕地轉換為旱田數量較大。農業、牧業發展帶來的村落擴張，同樣也占用了一定的濕地，使得濕地植被受到破壞。近年來，許多蘆葦濕地被以各種方式承包葦塘進行魚、蝦和蟹的養殖。魚、蝦、蟹養殖需要大片水面，因此而帶來蘆葦濕地的開墾和破壞。一些重要濕地如七里海國家級自然保護區被當地政府用于開發旅游業，開展了大量的旅游設施建設，直接非法占用核心區和緩沖區，甚至還自我命名為國家濕地公園，給濕地生態系統帶來了極大的干擾和破壞，同時也反映了當地政府濕地保護意識的薄弱和自然保護區力量的不足。 (4) 濕地水環境污染日益加重。水資源是制約濕地健康的主要因素，根據調查，天津濕地生態系統水環境質量不容樂觀，全市地表水水質絕大部分為Ⅴ類水或劣Ⅴ類水質，只有北部局部地區能達到Ⅳ類水質標準。濕地水環境污染主要來自于工業廢水廢渣、農業面源污染、城鎮污水和垃圾、農村生活污水和垃圾、圍網養殖等。2014年天津市污水排放總量為5.95×108t，大量的污水進入濕地，直接導致了濕地水環境的惡化，很高比例的濕地已經喪失了自凈能力，造成濕地生態系統的結構被破壞，濕地土壤污染，植被退化。 (5) 生物多樣性減少，生物入侵威脅濕地生態系統穩定。根據調查，分布面積嚴重縮減、數量劇烈減少的植物有地筍、地黃、盒子草等。一些中生、旱生、鹽生生境被侵占和急劇縮減，依賴此類生境生存的小果白刺、補血草屬植物、黃耆屬植物、鴉蔥屬植物、角蒿等，其分布已極度壓縮甚或消失。人為脅迫比如大規模的土壤干擾活動(開墾耕地、修建道路和建筑物等)、大規模的外來物種引進栽植、大規模的施用除草劑等活動，可能抑制部分植物的發展，同時為部分植物的入侵和取得競爭優勢創造條件，從而產生繁殖快、分布廣、數量大、生物量極高的“超級”植物。調查發現天津濕地中出現20余種“超級”植物，包括桑科的葎草，蓼科的萹蓄，藜科的堿蓬、地膚，莧科的長芒莧，蘿藦科的鵝絨藤，茄科的曼陀羅，旋花科的牽牛屬植物，葫蘆科的馬泡瓜，菊科的大刺兒菜、蒼耳、黃花蒿、豬毛蒿、茵陳蒿、翅果菊，禾本科的狗尾草、虎尾草、羊草、馬唐屬植物以及莎草科的扁稈藨草等。生物多樣性的降低和外來物種的入侵造成生態系統的健康度下降，功能退化。 (6) 自然濕地人工化，造成濕地生態功能退化。一方面是自然濕地轉變為養殖池塘等人工濕地，導致自然濕地的生態系統結構被改變，造成濕地退化。另一方面是位于城市建成區的許多河流、湖泊濕地大多都進行了人工護岸的建設，同時由于上游來水減少，濕地生態系統結構被徹底破壞，大量的河流和湖泊濕地轉變為不具有濕地完整性的人工死水渠。

2　天津市濕地退化的驅動因素分析

對退化濕地進行科學保護和生態恢復，首先需要弄清濕地退化的機制和驅動因素。從已有的研究和調查來看，濕地生態系統退化的主要驅動因素可以分為自然因素和人為因素。根據國家林業局發布的結論，中國濕地主要受到污染、圍墾、基建占用、過度放牧、過度捕撈和采集、外來物種入侵等6類威脅因子的影響。一些學者也已經針對不同的區域進行了濕地退化機制和驅動因素的研究，從目前的研究看，由于濕地退化受到多種因素的共同影響，相關研究還主要進行一些定性描述和統計學指標進行解釋。例如陳錦等[5]基于濕地面積的變化，對自然因素和人為因素進行了定性和半定量描述。更多的學者[6-10]利用景觀生態學方法從宏觀層面，對濕地退化進行了研究，為濕地生態退化研究提供了整體數據的表征，有助于對區域濕地退化情況的總體把握，但景觀生態學方法不能反映濕地生態過程和功能的變化，對一些區域的研究結果顯示，一些地方的濕地面積變化不大，但濕地內部，大量的自然濕地被轉變為養殖池塘、水稻田等人工濕地類型[11]，這實際上導致了濕地功能的嚴重退化。本研究是從分析到的可能原因中，篩選出主導的驅動因素，為保護和恢復濕地采取最有效的措施提供指導。因此，本文在濕地景觀面積和功能指標調查的基礎上，結合氣候以及社會經濟等因素分析，利用多變量相關分析對濕地退化的驅動因素進行相關討論，為濕地恢復和保護提供支持。

2.1數據來源

天津市各類型濕地面積數據源為Landsat TM和ETM影像(分辨率為30 m)，對遙感數據要以濕地資源為主體進行圖像增強處理，并進行幾何精校正后，使用面向對象的分類方法進行目視解譯。社會、經濟、環境方面的指標來源于1996—2014年天津市統計年鑒[12]。

2.2研究方法

采用單因子相關分析、多元線性逐步回歸模型和典型相關分析的方法分析驅動因素與濕地指標之間的相關關系。其中典型相關分析(canonical correlation analysis)是利用綜合變量對之間的相關關系來反映兩組指標之間的整體相關性的多元統計分析方法[13]。該方法在土地利用結構變化以及景觀類型變化中得到了廣泛的應用[14-16]。本文將這一方法應用于濕地退化驅動因素的分析，為濕地退化的原因提供定量解釋。典型相關分析又稱為規則相關分析，是利用綜合變量對之間的相關關系來反映兩組指標之間的整體相關性的多元統計分析方法，其基本原理是：為了從總體上把握兩組指標之間的相關關系，分別在兩組變量中提取有代表性的兩個綜合變量U1和V1(分別為兩個變量組中各變量的線性組合)，利用這2個綜合變量之間的相關關系來反映兩組指標之間的整體相關性。利用典型相關分析方法進行分析，指標的選取是重要的環節。在參考相關研究的基礎上，本文通過邏輯分析，首先構建濕地退化驅動機制框架(圖1)，然后選取天津濕地退化指標為因變量組(Y組)，濕地退化驅動因素為自變量組(X組)。由于有些指標沒有連續性的定量統計，因此只能舍棄，最終選擇12個自變量指標和7個因變量指標(表1)。然后采用SPSS 19.0進行相關性檢驗和典型相關分析。

圖1　濕地生態系統退化驅動機制

變量組具體指標Y近海及海岸濕地面積(Y1),河流濕地面積(Y2),湖泊濕地面積(Y3),沼澤濕地面積(Y4),人工濕地面積(Y5),重點濕地水質指數(Y6),重點濕地生物多樣性(Y7)X人口密度(X1),年均氣溫(X2),年降雨量(X3)、人均水資源量(X4),人均GDP(X5),農業人口比例(X6)、建設用地面積(X7),水產養殖面積(X8),化肥施用量(X9),原油生產量(X10),污水排放量(X11),農業用水量(X12)

2.3結果分析

2.3.1濕地面積變遷從各類型濕地的面積變化看，整體上天津濕地在減少，中間略有波動，其中河流濕地面積增加。

經過調查，其原因是這些河流的河道大多本來是存在的，后來由于灌溉以及在入?？谛藿ㄈ斯らl口以防止海水倒灌，河道中的需水量增加而導致河流濕地面積增加。其中人工濕地占大約1/2的比例(表2)，天津市區域內，從調查結果看，真正意義上的自然濕地所剩無幾。

表2　天津市1995-2013年濕地面積統計　km2

注:變化率=(A2013-A1995)/A1995×100%，其中，A2013，A1995分別為2013年和1995年的濕地面積(km2)。

2.3.2單因子相關分析結果從表3的單因子相關分析結果可以看出，人口密度除了與人工濕地面積不相關外，與近海及海岸濕地面積、湖泊濕地面積、沼澤濕地面積以及水質和生物多樣性呈現顯著負相關，說明人口密度的增加對濕地的負面影響非常明顯。年降雨量與人工濕地面積呈顯著正相關，說明降雨量的增加會增加人工濕地的蓄水面積。人均GDP的相關性與人口密度一致。農業人口比例與河流濕地面積呈顯著負相關。卻與近海及海岸濕地面積、沼澤濕地面積和濕地生物多樣性呈顯著正相關，這一結論與實際不符合，因此該指標的選擇是不合適的。建設用地面積的增加會減少濕地面積，這一假設也在表3中得到很好的表征，但建設用地面積與河流濕地面積呈顯著正相關，與實際情況有待進一步解釋。污水排放量與重點濕地水質呈顯著負相關，說明污水的排放是濕地水質惡化的主要原因。

表3　濕地退化與驅動因素的Pearson相關系數

注:*在0.05水平上顯著相關； **在0.01水平上顯著相關； 其他無顯著相關性。

2.3.3多元線性回歸分析結果由于濕地的變化指標是由多個驅動因子共同作用的，因此在單因子相關性分析的基礎上，進行多變量相關分析，在眾多的驅動因素中尋找出影響濕地變化的關鍵驅動因素。濕地指標與驅動因素的多元線性逐步回歸模型都達到顯著性水平(p<0.05)，回歸模型中的因素對濕地的影響均較大(R2>0.8)。不同的濕地類型和濕地指標受到不同自然和人類干擾因素的影響，其中近海及海岸濕地受農業人口比例和人均水資源量的影響明顯，河流濕地面積與人均GDP和建設用地面積影響。從實際的調研看，天津地區由于自然岸線超過90%被人工化，同時上游來水減少導致海平面高于河流水面，為防止海水倒灌，所有入海河流均建設了人工閘，因此回歸方程中的影響因素是否是真正影響近岸濕地面積的因素，還存在疑問。天津市區內河流的河岸基本采用了硬質鋪裝，沒有采取人工鋪裝的會受到水資源量的影響。湖泊濕地面積和沼澤濕地面積分別只受到人口密度和人均GDP的負面影響，反映了人口的增加和經濟的發展對這兩類濕地的影響。人工濕地面積與年降雨量呈正相關，原因可能是由于統計中的人工濕地主要包括了水庫、水稻田和鹽田等類型，降雨量的增加會擴大水面面積。重點濕地水質指數與污水排放量呈負相關，與降雨量呈正相關，進入回歸模型的這兩個因子很好地驗證了指標的選擇預期。重點濕地生物多樣性與人口密度負相關，表明人口的增加會對濕地生物造成干擾。

2.3.4典型相關分析結果依據選取的指標數據，利用統計軟件進行典型相關分析，可以得到兩組變量的典型相關系數和顯著性水平(表4)。根據典型相關分析的原理，計算得到的典型變量對的數目等于兩組變量中數目少的一組數目，本研究中自變量組為12個指標，因變量組為7個指標，即典型相關分析可以得到7對典型變量。由表4中可以看到，前4對典型變量的關系顯著，相關性顯著并均通過了卡方統計檢驗，能夠用自變量的指標來解釋濕地指標的變化，且相關系數均超過了0.9，根據累計比例，也就是說前4組有93.23%的信息可以由相應的自變量指標進行解釋。

表4　典型變量的典型相關系數與顯著性水平

根據表2和表4的分析結果，可以定量分析出天津市濕地退化驅動因子及其對濕地退化影響的大小。在分離出的7對典型變量中，前4對典型變量對濕地退化的貢獻最大，其中第1對分離出的人均水資源量占比達到了52.72%，說明水資源短缺是造成本區域濕地退化的主要原因；第2對分離出的建設用地面積的貢獻為24.16,%，表明人類活動的占用直接導致了濕地的大量減少，也是濕地退化的主要驅動因子；第3對分離出的水產養殖面積因素貢獻為10.12%，表明水產養殖對濕地的退化也產生了明顯的影響?？傮w上，水資源量、建設占用、水產養殖、人均GDP和污水排放量等共同成為驅動濕地退化的自然和人為因子。但需要注意的是，通過本方法，只是從統計學上進行了分析，并不代表其他因子對濕地退化的影響小，因為這些自然和人為因素是相互影響，共同作用，同時某些因子之間也有本身的因果關系，因此如果要進行濕地的恢復與保護，還需要綜合協調，不能采取單一的措施。

3　討 論

(1) 針對天津地區的濕地環境變化和退化狀況，已經有多位學者[17-19]采用定性和遙感等手段進行了特征性描述和分析。從已有的研究結果看，大家基本都認為引起天津地區濕地退化是由于自然因素和人為因素造成的，其中人為因素其主要作用。也有學者通過調查分析，發現興修水利工程、淤積造田等是主要因素[20]。隨著生態文明建設進程的推進，天津市在濕地保護和生態恢復方面開展了相應的工作，天津市近年來開展的獨流減河河岸改造工程、潮白新河清淤工程等濕地恢復項目，資金耗費巨大，通過作者的調查發現，由于前期研究不足，導致大量資金投入，但效果不好。但由于濕地退化的原因多種，而且相互之間的關系復雜，直接原因和間接原因交織，因此，通過研究，找到驅動因素與濕地退化特征因子之間的簡單相關，對于采取恰當有效的濕地保護和恢復方式具有重要意義。

(2) 在針對濕地退化因素驅動機制研究方面，單因子分析方法只能對影響某一類型濕地的某一個單一因子進行分析，展示其一一對應的關系，多元線性回歸，能夠分析影響某一類型濕地退化的多種因素的相關性，但由于統計數據的問題，不能歸納出不同類型濕地，不同濕地特征指標之間與多種驅動因素之間的整體相關性。因此通過典型相關分析，可以彌補單因子分析方法和多元線性回歸的不足，通過降維的主成分思想，篩選出影響濕地退化的主要驅動因子。

(3) 在驅動因子的分析和篩選中，肖慶聰等人[21]也已經采用了典型相關分析進行了研究，他們的研究結論認為人均GDP、水產養殖和非農業人口比例依次是天津濱海新區濕地退化的最主要驅動因素。人均GDP是衡量當地經濟發展情況指標，河流濕地面積是衡量濕地基本性質的指標，二者不可能存在直接相互影響的關系。通過構建了濕地的驅動機制框架(圖1)，找出影響濕地退化的直接因子，在本文的分析過程中，由于相關數據的缺乏，利用相關的統計數據作為第一數據源，然后與濕地驅動機制中的因素進行分析，盡可能的篩選出濕地退化相關的因子。通過本文的分析，可以得到濕地退化的主要原因是水資源短缺、圍墾和建設占用。濕地退化的主要特征是濕地面積的減少和自然濕地向人工濕地的轉變，通過分析，自然濕地轉變為人工濕地的主要原因是水產養殖、水稻種植和人工硬質護岸改造。從分析的結果看，這些因子與實際的調查相符，說明本文采用的方法具有較好的適用性。

4　結 論

中國經過兩次全國性的濕地調查，對整體的濕地狀況進行了較為詳細的掌握，但濕地作為一種脆弱性、易受多種因素干擾的生態系統類型，目前對濕地評價的方法中存在宏觀定量和微觀定性的偏差，即大尺度的遙感分析方法能夠比較準確地監測濕地面積的變化，但無法準確評價濕地生態系統結構和功能的健康狀態。而微觀的群落調查等方法耗時耗力，在分析退化和干擾原因時也缺乏大尺度觀察。面對濕地資源面臨的多重干擾因素，如何將宏觀和微觀結合，在評價濕地生態系統健康的同時，找到主要的干擾因子很重要。本研究對此內容進行了嘗試性的分析，得到的結果與預期的定性評價有較好的一致性。

(1) 天津的城市濕地退化嚴重。自然濕地大量減少，人工濕地增加。即使現存的自然濕地中，很高比例的河流濕地也被高度人工化，濕地生態功能大大減弱。圍墾使大量天然濕地面積消失或轉變為人工濕地。

(2) 通過單因子相關分析和多元線性回歸方法，人口的增加和城市經濟的快速發展是濕地退化的主要人工干擾因素；水資源量的減少導致濕地補水不足是直接的自然因素。農業人口比例和人均水資源量是近海及海岸濕地面積的主要影響因素，人均GDP和建設用地面積是河流濕地面積的影響因素，人口密度是湖泊濕地面積的主要影響因素，人均GDP是沼澤濕地的主要影響因素，年降雨量是人工濕地的主要影響因素，污水排放量和降雨量是濕地水質的主要影響因素，人口密度是濕地生物多樣性的主要影響因素。

(3) 典型相關分析的結果表明，前4典型變量中，能夠很好地解釋濕地退化的原因，該結果與回歸分析的結果相一致。根據濕地的調查結果和影響因素的定量分析，自然因素和人工因素共同影響著濕地的健康狀態。根據對天津濕地的分析，水資源短缺、圍墾和建設占用是造成濕地退化的主要原因，水產養殖、水稻種植和人工硬質護岸改造是自然濕地向人工濕地轉變的主要原因，污水排放和農業化肥的使用是造成濕地功能退化的主要原因。

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An Analysis on Multivariate Correlations Between Wetland Degradation Characteristics and Its Driving Factors in Tianjin City

MENG Weiqing1, MO Xunqiang1, LI Hongyuan2, HE Mengxuan2

(1.CollegeofUrbanandEnvironmentScience,TianjinNormalUniversity,Tianjin300387,China;2.CollegeofEnvironmentScienceandEngineering,NankaiUniversity,Tianjin300071,China)

[Objective] Degradation characteristics of urban wetland of Tianjin City and its driving factors were recognized and their correlation were analyzed to impulse the protection and recovery of wetlands. [Methods] Single factor correlation analysis, multiple stepwise linear regression and typical correlation analysis were used. [Results] The results showed that the increase of population and the rapid development of urban economy were the main artificial factors of wetland degradation, the reduction of water resources resulted from them directly caused wetland degradation. Agricultural population and per capita water resources were main impact factors of coastal wetland. Annual rainfall and sewage were the main influence factors of wetland water quality. Population density was the main impact factors of the wetland biodiversity. [Conclusion] Both natural factors and artificial factors affected the health of wetland. Water shortages, reclamation and construction projects were the main reasons of wetlands degradation in Tianjin City; Meanwhile, aquaculture, rice cultivation and artificial construction were the main factors of transformation of natural wetland to artificial wetland; Sewage and fertilizer use were the main factors for the degradation of wetland function.

urban wetland; wetland degradation; driving factors; Tianjing City

2015-09-19

2015-11-17

國家自然科學基金項目“雙向演替下消落帶濕地碳匯波動機制及其影響因素”(41301096)

孟偉慶(1979—),男(漢族),山西省長治市人,博士,講師,主要從事生態系統管理方面的研究。E-mail:mengweiqing01@126.com。

李洪遠(1963—),男(漢族),天津市人,博士,教授,博士生導師,主要從事生態恢復方面的研究。E-mail:eialee@nankai.edu.cn。

A

1000-288X(2016)04-0326-07

P463.2