青島理工大學(xué)凌子燕團隊 | 紅樹林濕地高分遙感提取與修復(fù)保護空間優(yōu)化：以廣西北部灣為例

* 內(nèi) 容 提 要 *

本書以廣西北部灣為研究區(qū)域，以紅樹林濕地為研究對象，以 “數(shù)據(jù)-信息-知識-智慧” 為思想引領(lǐng)，以 “遙感提取-模擬預(yù)測-信息挖掘-綜合評估” 為技術(shù)手段，開展過去與現(xiàn)狀紅樹林濕地多源遙感智能優(yōu)化提取、紅樹林濕地退化機制與風(fēng)險評估、紅樹林濕地修復(fù)成效與修復(fù)潛力、未來紅樹林濕地修復(fù)保護空間優(yōu)化與調(diào)控應(yīng)用，為紅樹林濕地長效修復(fù)保護機制提供智慧服務(wù)探索。

本書可供從事地理學(xué)、濕地科學(xué)、遙感科學(xué)與技術(shù)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科科研工作者參考使用，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)學(xué)生參考用書，對于紅樹林濕地管理、國土空間管理等政府部門決策者及技術(shù)人員也具有參考價值。

寫作背景與意義

濱海濕地，關(guān)乎國計，更維系民生。紅樹林作為其間的生態(tài)瑰寶，既是抵御海洋災(zāi)害的天然屏障，亦是維持近海生物多樣性的關(guān)鍵搖籃。廣西北部灣，是我國大陸沿岸紅樹林分布的重要區(qū)域，其生態(tài)系統(tǒng)完整性與穩(wěn)定性，對于維護我國南海北部的生態(tài)安全與生物多樣性具有不可替代的戰(zhàn)略意義。近年來，在全球變化與人類活動的雙重壓力下，如何科學(xué)認知、精準監(jiān)測與高效保護這一脆弱而又頑強的生態(tài)系統(tǒng)，已成為科學(xué)研究與保護管理實踐共同面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。本書的成果植根于國家自然科學(xué)基金聯(lián)合基金重點支持項目“北部灣紅樹林濕地變化高分遙感智能提取與修復(fù)保護空間優(yōu)化研究(U21A2022)”，借助高分辨率遙感技術(shù)，動態(tài)描繪廣西北部灣紅樹林的時空變遷，精確勾勒分布范圍，量化面積消長，并深刻理解紅樹林在快速城市化等人類活動下面臨的挑戰(zhàn)。

全書重點與亮點

本書敏銳地抓住了高分辨率遙感技術(shù)爆發(fā)式發(fā)展的機遇，深度融合機器學(xué)習(xí)等人工智能前沿算法，實現(xiàn)了對紅樹林分布、物種組成乃至生態(tài)參數(shù)的精細化、自動化提取，極大地提升了紅樹林監(jiān)測的尺度與精度，為宏觀生態(tài)研究提供了數(shù)據(jù)基石。研究將遙感獲取的紅樹林本底數(shù)據(jù)與空間規(guī)劃方法進行創(chuàng)造性結(jié)合，構(gòu)建了一套“監(jiān)測過去—診斷現(xiàn)狀—模擬未來”的紅樹林濕地修復(fù)時空過程分析、修復(fù)成效綜合分析和修復(fù)潛力評價的完整方法論體系，貫通了從科學(xué)認知到管理決策的全鏈條，有力支撐了紅樹林的保護與可持續(xù)管理，有效彌合了遙感技術(shù)與紅樹林生態(tài)保護實踐之間的鴻溝。

全書共10章，是對廣西北部灣紅樹林從宏觀格局到微觀變化的一次系統(tǒng)性解讀。通過衛(wèi)星影像，紅樹林已不再只是一個生態(tài)學(xué)概念，而是一個由像元、斑塊、廊道構(gòu)成，融合了樹種與生境，充滿空間異質(zhì)性與動態(tài)演化規(guī)律的研究客體。全書從以下幾個重點內(nèi)容展開：

（1）紅樹林遙感提取技術(shù)體系：

• 高分辨率遙感提取與變化分析

• 紅樹林種類精細化識別

• 中分辨率長時序監(jiān)測

（2）退化與修復(fù)機制分析：

• 退化過程與驅(qū)動因素

• 修復(fù)過程與成效評估

（3）空間優(yōu)化與調(diào)控應(yīng)用：

• 修復(fù)保護空間模擬與優(yōu)化

• 面向國際議程的潛力評估

• 結(jié)合國際與國內(nèi)政策，提出長效保護機制

圖1-2 廣西北部灣紅樹林濕地分布

圖2-15 2016~2023年廣西北部灣多源高分遙感數(shù)據(jù)空間分布

圖3-9 廣西北部灣2016~2023年紅樹林濕地空間分布

圖4-10 基于高分遙感的紅樹林種類長時序空間分布

圖5-9 2000~2023年紅樹林濕地面積年際變化

圖6-10 不同時期紅樹林濕地退化區(qū)范圍和面積統(tǒng)計

圖6-15 紅樹林濕地退化區(qū)類型識別結(jié)果

圖7-9 紅樹林濕地修復(fù)區(qū)類型識別結(jié)果

圖8-2 紅樹林濕地修復(fù)保護空間優(yōu)化模擬與調(diào)控應(yīng)用數(shù)據(jù)集

圖9-11 紅樹林濕地應(yīng)對災(zāi)害有效點和空白點分布

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本文摘編自科學(xué)出版社2025年11月出版的

《 紅樹林濕地高分遙感提取與修復(fù)保護空間優(yōu)化 : 以廣西北部灣為例》

凌子燕，蔣衛(wèi)國，張澤等著

北京：科學(xué)出版社，2025.11

審圖號: GS 京(2025)2103 號

責(zé)任編輯: 林劍

圖片來源于該書，內(nèi)容 有刪減修改， 標題為編者所加

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《城市濕地遙感監(jiān)測、 模擬預(yù)測與可持續(xù)評估》一書以銀川、常德、?？?、常熟、東營、哈爾濱等首批“國際濕地城市”為研究區(qū)域，以城市濕地為研究對象，以遙感監(jiān)測、模擬預(yù)測、綜合評估等技術(shù)手段，開展過去與現(xiàn)狀城市濕地遙感監(jiān)測提取、未來城市濕地空間變化模擬預(yù)測、過去與未來城市濕地功能和可持續(xù)綜合評估，為城市濕地的可持續(xù)發(fā)展和濕地城市的高質(zhì)量發(fā)展提供智慧服務(wù)探索。該書可供從事地理學(xué)、濕地科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、遙感科學(xué)與技術(shù)、生態(tài)學(xué)、城市管理等學(xué)科科研工作者參考使用，并可作為相關(guān)專業(yè)師生，特別是研究生的參考用書，對于城市管理、濕地管理、國土空間管理等政府部門技術(shù)人員和政府決策者也具有一定的參考價值。

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（本文編輯：方嘉雯）