楊 軍，趙 勇，張紅實，李國祥，羅 洪

(1.西昌市林業(yè)局，四川 西昌 615000;2.西昌市林產公司，四川 西昌 615000)

1 研究區(qū)概況

1.1 基本情況

邛海位于西昌市城東南約5 km(東經102°15'～102°18'、北緯27°25'～27°55')，是四川省第2 大天然淡水湖。水域面積28.31 km2，平均海拔1 510 m 左右，被譽為西昌市的“母親湖”。邛海為烏蒙山和橫斷山邊緣斷裂陷落形成的湖泊濕地，具有相對閉合的地理環(huán)境特征，其匯水面山－湖岸－湖濱－湖盆的形態(tài)特征具有典型性，孕育了豐富的生物多樣性與特有性，是我國西南地區(qū)特有的封閉與半封閉濕地類型。在維持區(qū)域的生態(tài)平衡和保持生物多樣性方面具有不可替代的作用。

因20 世紀60 和70年代，邛海周邊實施圍湖造田、農家樂、網箱養(yǎng)魚等不合理的開發(fā)利用，使邛海水面明顯減小、灘涂濕地基本消失，水體污染嚴重，濕地生態(tài)遭到破壞，濕地功能弱化或消失，當前邛海濕地恢復迫在眉睫。

涼山州、西昌市兩級黨委、政府高度重視邛海濕地保護與生態(tài)環(huán)境建設，1997年頒發(fā)了《涼山彝族自治州邛海保護條例》、編制了《邛海流域環(huán)境規(guī)劃》等規(guī)劃，1998年以來在邛海流域周邊實施了天然林資源保護、退耕還林、官壩河、鵝掌河、小青河小流域綜合治理、邛海周邊植被恢復工程，現已投入邛海流域生態(tài)治理資金近20 億元，2011年起先后實施了“觀鳥島”、“夢里水鄉(xiāng)”、“煙雨鷺洲”、“西波鶴影”4 期濕地恢復工程，開展了“三退三還”(退田還湖、退塘還湖、退房還湖)、截污管網、人工濕地恢復等生態(tài)建設工程。

邛海是城市周邊彌足珍貴的自然濕地，具有重要的生態(tài)服務功能，包括(1)為西昌城區(qū)及邛海流域居民生活、生產提供了大量的飲用水資源;(2)調節(jié)金沙江流域水文，維護流域水生態(tài)安全;(3)調節(jié)西昌市區(qū)域氣候;(4)提供魚類、甲殼類動物棲息地及產卵區(qū)，提供魚類的營養(yǎng)物;(5)孕育了豐富的生物多樣性和特有性，是重要的物種基因庫。

1.2 存在的問題

邛海濕地的治理和恢復方面，存在一些問題，比如:1、因技術和資金等原因，邛海濕地管理部門至今仍沒有建立邛海濕地歷年的地形圖、衛(wèi)星影像的資源庫，關于各個歷史時期邛海的面積是多大?至今仍是一個空白。僅在《西昌市志》(1996年版)中對邛海的面積進行文字描述:“40年代以來，最大面積為31 km2，相當于4個杭州西湖”;2、邛海濕地圖件在西昌市林業(yè)局一般采用1993年版的1 比5萬地形圖進行日常圖形管理，在2008年前還沒有采用ArcGIS 地理信息系統(tǒng)軟件進行圖形的管理，在圖件管理方面原始和落后。

2 研究方法和材料

2.1 研究方法

利用ArcGIS 軟件對邛海濕地歷年的地形圖和衛(wèi)星影像資料進行影像配準、疊加和數據庫構建、分析，制作歷年資料的影像圖(圖＊＊)。

圖1 構建邛海濕地數據庫流程圖

2.2 研究材料

2.2.1 資料收集

收集包括邛海濕地從1966年到2013年的地形圖和衛(wèi)星影像資料，如邛海區(qū)域的1966年1∶10萬地形圖、1993年1 ∶5萬地形圖資料、邛海區(qū)域的2004年TM、2006年和2009年SPOT 衛(wèi)星影像、2010年和2013年GOOGLE 衛(wèi)星影像資料。

表1 各年度衛(wèi)星影像資料分辨率統(tǒng)計表

2.2.2 影像資料的處理

2.2.2.1 掃描

利用高精度寬幅掃描儀對收集的1∶10萬地形圖和1∶5萬地形圖進行高精度整張掃描(掃描存儲格式為TIFF 格式，分辨率設置為300 dps)，掃描后用Photoshop 軟件對掃描后地形圖的色階、亮度、對比度、彩色進行適當微調，分幅保存圖像。

高校網絡遠程教育是基于信息技術滿足學習型社會及終身教育體系構建需求而逐漸興起的。該教學模式是指為了實現特定目標，教育發(fā)展由各種相關要素集合并共同發(fā)揮某一整體功能的教育范式。隨著互聯網的普及和信息化在各行各業(yè)的滲透，高校網絡遠程教育已成為各高校教育模式的重要表達，并逐漸被社會上眾多學習者接受。網絡遠程教育構成要素主要涉及在教學過程中進行交互及關聯的核心構造，這些要素之間的關系及運行機制決定了遠程教育質量的優(yōu)劣。因此，從教育主體、教育資源及教學管理等維度探討高校網絡遠程教育系統(tǒng)構成，并在此基礎上優(yōu)化其發(fā)展及運行機制，既是教育者們關注的問題，也是全社會共同關心的課題。

2.2.2.2 影像配準

利用ArcGIS 9.3 軟件的影像配準功能模塊，對掃描生成的地形圖(1966年和1993年)和衛(wèi)星影像資料(2004年、2006年、2009年、2010年和2013年)分別進行配準、疊加。

2.2.2.3 構建邛海濕地面積數據庫

根據收集的歷年地形圖和衛(wèi)星影像資料，分別估算1966年和1993年地形圖中邛海面積，建立邛海濕地面積數據庫。以此根據資料，新建1966年～1993年、1993年～2009年、2010年～2013年的3次對比實驗圖層，建立邛海濕地變化的數據庫和影像庫，編制邛海濕地變化的影像資料。

3 研究結果

3.1 邛海濕地生態(tài)環(huán)境質量的演變軌跡分析

利用ArcGIS 9.3 軟件對1966－2013年各年度邛海濕地水域進行矢量化，并利用計算機求算水域面積和湖岸線長度，詳細分析水域變化的原因。

表2 邛海各個歷史時期邛海濕地水域面積變化情況統(tǒng)計表

表3 邛海各個歷史時期邛海濕地面積變化情況統(tǒng)計表

3.2 邛海流域水土流失

據相關研究資料，邛海流域為水土流失嚴重的地區(qū)，流域所在區(qū)域年土壤侵蝕模數達2 750 t·hm－2，全流域年水土流失量為7.78×105t，其中進入邛海約1.4×105t。體現在主要的3 條三溪河:官壩河、鵝掌河、小青河。

3.3 分析各個歷史時期邛海濕地生態(tài)環(huán)境質量的演變軌跡。

3.4 通過本文研究1966年～2009年期間邛海濕地水域原因是受人為干擾因素造成的，在邛海北岸的水域被人工圍海造田、修建魚塘，官壩河、額掌河流域上游仍然存在陡坡耕種、毀林開墾現象，流域內的水土流失較為嚴重，邛海水域面積呈萎縮趨勢，從1966年的28.75 km2減少到2004年的26.84 km2。其中:官壩河河口淤積特別嚴重，河口從1966年到2013年向西偏移1 100 m，淤積影響范圍1 500 m，向前推進710 m，47年間平均每年向湖心推進15 m;

圖2 1966年與1993年比較邛海濕地面積變化示意圖

表4 1966年與1993年比較邛海水域面積變化及破壞程度統(tǒng)計表

表5 1966 與2009年比較邛海水域面積變化及破壞程度統(tǒng)計表

圖3 1966年與2009年比較邛海濕地面積變化示意圖

表6 2009年與2013年比較邛海水域面積變化及破壞程度統(tǒng)計表

3.5 2010年～2013年以后，西昌市大力對邛海實施了4 期濕地恢復工程后，濕地面積成擴大趨勢，到2013年1月恢復邛海水域面積到28.31 km2，濕地生態(tài)環(huán)境得到有效保護。

4 小結與建議

4.1 本研究利用遙感和GIS 技術，建立邛海各個歷史時期水域面積變化的數據庫和影像庫，編制了7個歷史時期和3個對比時間區(qū)間內(1966年與1993年對比、1966年與2009年、2009年與2013年)邛海水域面積變化的數據及影像資料，構建邛海濕地數據庫、影像庫、數據信息管理系統(tǒng)，積極開展了各歷史時期邛海濕地生態(tài)環(huán)境演變探索研究，為科學管理邛海濕地資源做好科學支撐。科學、系統(tǒng)的反映了邛海從人工圍湖造田到實施“三退三還”(退田還湖、退塘還湖、退房還湖)等濕地恢復工程的變遷情況，揭示了邛海濕地生態(tài)環(huán)境質量的演變軌跡。研究結果表明，用現代GIS 地理信息技術研究湖泊變化是可行的。

4.2 針對邛海周邊官壩河、額掌河流域上游流域內水土流失嚴重的現狀，建議及時啟動官壩河、額掌河流域綜合治理規(guī)劃，科學對流域開展水利工程治理，修建攔砂壩、谷坊、防洪堤，同時建議:①加大對毀林開墾的打擊力度，保護好現存飛播林區(qū)和其他造林成果;②規(guī)劃對官壩河、額掌河流域上游陡坡耕地實施退耕還林工程、荒山造林。

4.3 現已開展的邛海濕地恢復工程進一步提高邛海濕地的生態(tài)環(huán)境質量，為科學保護高原濕地資源探索出寶貴的治理經驗，同時為可持續(xù)開發(fā)利用發(fā)展生態(tài)旅游產業(yè)打好基礎，以達到生態(tài)效益、社會效益、經濟效益的同步發(fā)展。

4.4 本文通過長期研究和分析，一是科學、真實反映了邛海近50年生態(tài)環(huán)境演變軌跡，二是對邛海管理部門建立了邛海濕地演變的數據庫、信息庫、GIS數字圖形庫，可將研究成果納入到日常保護管理中，三是為政府對邛海保護的決策起科學支撐作用。建議:邛海管理部門積極向科技部門申報利用衛(wèi)星遙感技術監(jiān)測邛海周邊流域生態(tài)環(huán)境保護課題研究，通過3a～5 a 時間跟蹤研究邛海濕地保護情況。

［1］魯安新，王麗紅，姚檀棟.青藏高原湖泊現代變化遙感方法研究［J］.遙感技術與應用，2006，21(3).

［2］吳秀芹，張洪巖，李瑞改，等.ArcGIS 9 地理信息系統(tǒng)應用與實踐［M］.北京:清華大學出版社，2007.

［3］楊軍.3S 技術在林業(yè)中的應用［J］.四川林勘設計，2003(3).