[發明專利]基于潮間帶面積變化模型預測未來潮間帶面積發展趨勢的方法

有效

• 申請號: 202010050464.9
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111275254B
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 劉玉虹;陳琤;陸瀅
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06F30/20
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

一種基于潮間帶面積變化模型預測未來潮間帶面積發展趨勢的方法，包括以下步驟：S1.根據單一植被的生長物候期特點及生物量數據，確定植物的生長率、死亡率及分解率年變化趨勢，構建植物生長模型；S2.根據潮汐的水位高度、周期及大小潮的時間資料，得到區域內潮汐變化方程，構建潮汐模型；S3.根據區域不同地帶多年面積數據，并根據沉積與侵蝕作用構建動力學模型體系，構建沉積模型；S4.根據潮汐對潮間帶的影響作用、單一一年生植被生長對潮間帶的作用，將潮汐模型、植物生長模型與沉積模型耦合，組成完成的潮間帶面積變化模型，進行潮間帶不同面積模擬及預測。

技術領域

本發明是一種基于STELLA系統動力學軟件構建的模擬預測潮間帶濕地面積變化的方法，特別是一種適用于模擬預測單一的一年生植被潮間帶濕地面積。

背景技術

潮間帶濕地是指由于潮汐作用有時被水淹沒，有時又露出水面，其上部經常出露水面下部經常被水淹沒的地帶。

潮間帶濕地作為一種介于水路生態系統之間的生態系統，擁有脆弱性、初級生產力、生物多樣性高的特點，是全球生態系統中重要的一環，潮間帶植被面積變化與其生態結構及功能密切相關，修復潮間帶濕地面積及植被對恢復及生態系統結構及功能有著重要的作用，因此，為更加直觀、動態的監測潮間帶濕地面積與未來發展趨勢，除了許多實際工作以外還需要構建一些模型來預測潮間帶濕地在未來的發展趨勢。

近代關于灘涂濕地面積變化的研究方法主要是利用長時間序列的遙感影像數據進行解譯，用來監測灘涂濕地面積的變化，然后這個方法只是對灘涂濕地面積的被動的監測，并未將灘涂濕地沉積侵蝕過程考慮進去，而且忽視了灘涂植被對濕地面積的影響。

發明內容

針對上述技術問題，本發明提供一種基于潮間帶面積變化模型預測未來潮間帶面積發展趨勢的方法，用于預測潮間帶面積的變化趨勢，本發明預測方法能夠更加有效地預測潮間帶濕地面積變化趨勢，為潮間帶保護和修復提供更加科學合理的參考數據和建議。

為了實現上述技術目的，本發明的技術方案是：

一種基于潮間帶面積變化模型預測未來潮間帶面積發展趨勢的方法，包括以下步驟：

S1.根據單一植被的植物生長物候期特點及生物量數據，確定植物的生長率、死亡率及分解率年變化趨勢，并構建單一植被的植物生長模型；

S2.根據潮汐的水位高度、周期及大小潮的時間資料，得到區域內潮汐變化方程，并構建潮汐模型；

S3.根據區域不同地帶多年面積數據，并根據沉積與侵蝕作用構建動力學模型體系，構建沉積模型；

S4.根據潮汐對潮間帶的影響作用、單一一年生植被生長對潮間帶的作用，將潮汐模型、植物生長模型與沉積模型進行耦合，組成完成的潮間帶面積變化模型；

S5.進行潮間帶不同面積模擬及預測。

所述步驟S1具體通過實地考察，確認潮間帶主要植被類型，采樣確定所述單一植被生物量數據。

所述的基于潮間帶面積變化模型預測未來潮間帶面積發展趨勢的方法，所述步驟S3具體包括下載示范區域或研究區域遙感影像，通過輻射校正、裁剪，通過軟件進行地物分類、以及進行面積統計，得到區域不同地帶多年面積數據。

所述潮汐模型中，通過周期、大潮最低和最高水位、小潮最低和最高水位，對最低潮水位線處潮汐水位進行動態水位變化的模擬，為沉積模型提供潮汐影響作用：潮汐攜帶沉積作用所需要的泥沙，周期性潮汐水流對灘涂沖刷侵蝕；