六、生态现状调查与评价(一)掌握生态现状调查的主要方法(P146)生态现状调查方法主要包括资料收集法、现场勘查法、专家和公众咨询法、生态监测法和遥感法五种方法1)资料收集法即收集现有的能反映生态现状或生态背景的资料,从表现形式上分为文字资料和图形资料,从时间上可分为历史资料和现状资料,从收集行业类别上可分为农、林、牧、渔和环境保护部门,从资料性质上可分为环境影响报告书、有关污染源调查、生态保护规划、规定、生态功能区划、生态敏感目标的基本情况以及其他生态调查材料等使用资料收集法时,应保证资料的现时性,引用资料必须建立在现场校验的基础上2)现场勘查法现场勘查应遵循整体与重点相结合的原则,在综合考虑主导生态因子结构与功能的完整性的同时,突出重点区域和关键时段的调查并通过对影响区域的实际踏勘,核实收集资料的准确性,以获取实际资料和数据3)专家和公众咨询法专家和公众咨询法是对现场勘查的有益补充通过咨询有关专家,收集评价工作范围内的公众、社会团体和相关管理部门对项目影响的意见,发现现场踏勘中遗漏的生态问题专家和公众咨询应与资料收集和现场勘查同步开展4)生态监测法。
当资料收集、现场勘查、专家和公众咨询提供的数据无法满足评价的定量需要,或项目可能产生潜在的或长期累积效应时,可考虑选用生态监测法生态监测应根据监测因子的生态学特点和干扰活动的特点确定监测位置和频次,有代表性地布点生态监测方法与技术要求须符合国家现行的有关生态监测规范和监测标准分析方法;对于生态系统生产力的调查,必要时需现场采样、实验室测定5)遥感调查法当涉及区域范围较大或主导生态因子的空间等级尺度较大,通过人力踏勘较为困难或难以完成评价时,可采用遥感调查法遥感调查过程中必须辅助必要的现场勘查工作例题:1.关于生态现状调查方法,下列说法正确的是( AC )A.使用资料收集法时,应保证资料的现时性,引用资料必须建立在现场校验的基础上B.专家和公众咨询可以与资料收集和现场勘查不同步开展C.对于生态系统生产力的调查,必要时需现场采样、实验室测定D.遥感调查过程中没有必要辅助现场勘查工作解析:专家和公众咨询法是对现场勘查的有益补充,专家和公众咨询与资料收集和现场勘查同步开展遥感调查过程中必须辅助必要的现场勘查工作二)熟悉植物群落结构、生物量调查和评价方法(P146、P168)1.植物群落建构调查和评价方法(P146)(1)样方调查步骤a.确定样地大小:一般草本的样地在lm2以上;灌木林样地在10m2以上;乔木林样地在100m2以上。
样方大小依据植株大小和密度确定b.确定样地数目:用种与面积关系曲线确定样地数目c.样地排列:系统排列或随机排列2)物种重要值确定方法a.密度=个体数目/样地面积相对密度=一个种的密度/所有种的密度×100%b.优势度=底面积(或覆盖面积总值)/样地面积相对优势度=一个种优势度/所有种优势度×100%c.频度=包含该种样地数/样地总数d.重要值=相对密度十相对优势度十相对频度2.生物量调查和评价方法:P168、170生态系统的生物量,又称“现存量”,是指一定地段面积内(单位面积或体积内)某个时期生存着的活有机体的数量,是衡量环境质量变化的主要标志生物量的测定,采用样地调查收割法样地面积一般是森林选用1000m2;疏林及灌木林选用500 m2;草本群落选用100 m21)皆伐实测法:为了精确测定生物量,或用做标准来检查其他测定方法的精确度,采用皆伐法林木伐倒之后,测定其各部分的材积,并根据比重或烘干重换算成干重各株林木干重之和即为林木的植物生物量2)平均木法:采伐并测定具有林分平均断面积的树木的生物量,再乘以总株数为了保证测定的精度,可采伐多株具平均断面积的样木,测定其生物量,再计算单位面积的干重。
3)分级平均换算法:将研究地段的林木按其大小分级,在各级内再取平均木,然后再换算成单位面积的干重4)随机抽样法:研究地段上随机选多株样木,伐倒并测定其生物量将样木生物量之和乘以研究地段总胸高断面积与样木胸高断面积之和之比,即得全林的生物量注意:收割法最大的局限性是不能计算因草食性动物所吃掉的物质,更无法计算绿色植物用于自身代谢、生长和发育所耗费的物质实际上所测量的部分是现在生物量,即测定当时绿色植物有机物质的数量假如把呼吸的损失量和其他方面的损失(如草食动物吃掉的量)加进去修正收获量,才可估测出总生产量或总生产力例题:1.在植物样方调查时.首先要确定样方面积大小,对于一般草本而言,其样方面积不应小于( A )A. 1m2B.10m2C.100m2D.200 m2解析:样地大小依据植株大小和密度确定一般草本的样地在lm2以上;灌木林样地在10m2以上;乔木林样地在100m2以上2.样地调查收割法的局限性在于不能计算下列( ABC )物质A.草食性动物所吃掉的物质B.绿色植物自身代谢所耗费的物质C.绿色植物自身生长、发育所耗费的物质D.绿色植物当时有机物质的数量(三)熟悉陆生动物调查和评价的方法(参照导则原文,具体导则如下)陆生动物调查和评价的基本方法参照《环境影响评价技术导则—水利水电工程》(HJIT 88-2003)中的相应条款进行,具体如下:1.陆生生物与生态现状调查应包括:(1)工程影响区植物区系、植被类型及分布;(2)野生动物区系、种类及分布;(3)珍稀动植物种类、种群规模、生态习性、种群结构、生境条件及分布、保护级别与保护状况等;(4)受工程影响的自然保护区的类型、级别、范围与功能分区及主要保护对象状况;(5)进行生态完整性评价时,应调查自然系统生产能力和稳定状况。
2.生态现状评价应包括生态完整性评价、自然资源状况与敏感生态环境问题评价3.生态现状评价可应用定性与定量相结合的方法进行4.陆生动物影响应预测对陆生动物、珍稀濒危和特有动物种类及分布与栖息地的影响四)了解淡水水生生物与渔业资源调查方法(P148)淡水水生生物与渔业资源调查主要包括以下内容:1.浮游生物调查浮游生物包括浮游植物和浮游动物,也包括鱼卵和仔鱼浮游生物调查指标包括:(1)种类组成及分布:包括种及其类属和门类,不同水域的种类数(种/网);(2)细胞总量:平均总量(个/m3)及其区域分布、季节分析;(3)生物量:单位体积水体中的浮游生物总重量(mg/m3);(4)主要类群:按各种类的浮游生物的生态属性和区域分布特点进行划分;(5)主要优势种及分布:细胞密度(个/m3)最大的种类及其分布;(6)鱼卵和仔鱼的数量(粒/网或尾/网)及种类、分布2.底栖生物调查底栖生物活动范围小,常可作为水环境状态的指示性生物;底栖生物也是很多鱼类的饵料生物,它的丰富与否与水生生态系统的生产能力密切相关在水生生态调查与评价中,底栖生物的调查与评价是必不可少的1)总生物量(g/m2)和密度(个/m3);(2)种类及其生物量、密度:各种类的底栖生物及其相应的生物量、密度;(3)种类—组成—分布;(4)群落与优势种:群落组成、分布及其优势种;(5)底质:类型。
3.鱼类鱼类是水生生态调查的重点,一般调查方法为网捕,也附加市场调查法等鱼类调查既包括鱼类种群的生态学调查,也包括鱼类作为资源的调查一般调查指标有:(1)种类组成与分布:区分目、科、属、种,相应的分布位置:(2)渔获密度、组成与分布:渔获密度(尾/网),相应的种类、地点:(3)渔获生物量、组成与分布:渔获生物量(g/网)及相应的种类、地点;(4)鱼类区系特征:不同温度区及其适宜鱼类种类,不同水层(上、中、底层)中分布,不同水域(静水、流水、急流)鱼类分布;(5)经济鱼类和常见鱼类:种类、生产力;(6)特有鱼类:地方特有鱼类种类、生活史(食性、繁殖与产卵、洄游等)、特殊生境要求与利用、种群动态;(7)保护鱼类:列入国家和省级一、二类保护名录中的鱼类、分布、生活史、种群动态及生境条件例题:1.鱼类现状调查的方法一般有( AC )A.网捕法B.生产力分析法C.市场调查法D.遥感法(五)了解海洋生态调查方法(P149、151)海洋生态调查一般按规范的方法进行,如海洋水质和底泥监测须按《海洋监测规范》(GB 17378.3-1998和GB 17378.4-1998)执行,海洋生物调查按《海洋调查规范》(GB/T 12763.9-2007)抵行,该规范对样品采集、保存和分析方法等都进行了规定。
海洋生物调查的内容除了上述淡水水生生物和渔业资源调查的内容外,还应进行潮间带生物调查,(P149)潮间带生物调查的采样和标本处理按《海洋调查规范》(GB/T 12763.9-2007)进行,一般按不同的潮区进行调查,其主要调查指标是:(1)种类组成与分布:鉴定潮间带生物种和类属;(2)生物量(g/m2)和密度(个/m2)及其分布:包括平面分布和垂直分布;(3)群落:群落类型和结构,按潮区分别调查;(4)底质:相应群落的底质类型(砂、岩、泥)海洋生态调查包括海洋生态要素调查和海洋生态评价两大部分P1511.海洋生态要素调查包括海洋生物要素调查、海洋环境要素调查及人类活动要素调查1)海洋生物要素调查包括海洋生物群落结构要素调查、海洋生态系统功能要素调查;(2)海洋环境要素调查包括海洋水文要素调查、海洋气象要素调查、海洋光学要素调查、海水化学要素调查、海洋底质要素调查;(3)人类活动要素调查包括海水养殖生产要素调查、海洋捕捞生产要素调查、入海污染要素调查、海上油田生产要素调查、其他人类活动要素调查2.海洋生态评价包括海洋生物群落结构分析与评价、海洋生态系统功能评价及海洋生态压力评价等几个方面。
例题:1自编习题. 海洋环境要素调查包括( ABCDE )A. 海洋水文要素调查B. 海洋气象要素调查C. 海洋光学要素调查D. 海水化学要素调查E. 海洋底质要素调查(六)熟悉“3S”技术在生态现状调查中的应用(P157)知识点:1.遥感(RS)①遥感定义:指通过任何不接触被观测物体的手段来获取信息的过程和方法,包括航天遥感、航空遥感、船载遥感、雷达以及照相机摄制的图像②最常用的卫星遥感资源:是美国陆地资源卫星TM影像,包括7个波段,每个波段的信息反映了不同的生态学特点不同波段信息可以以某种形式组合起来,形成各种类型的植被指数,目前已提出的植被指数有几十个,但是应用最广的是NDVI指数③遥感的数据记录方式:①以胶片记录,主要用于航空摄影;②以计算机兼容磁带数据格式记录,主要用于航天遥感④遥感为景观生态学研究和应用提供的信息包括:地形、地貌、地表水体植被类型及其分布、土地利用类型及其面积、生物量分布、土壤类型及其水体特征、群落蒸腾量、叶面积指数及叶绿素含量等⑤利用计算机进行景观遥感分类,一般可以分为五个步骤:a.数据收集和预处理常见预处理方法:大气校正、几何纠正、光谱比值、主成分、植被成分、帽状转换、条纹消除和质地分析等。
b 选择训练样区和GPS定位c 遥感影像分类包括:非监督分类和监督分类d.分类结果的后处理包括:光滑或过滤、几何校正、矢量化及人机交互解译e.分类精度评价通常采用选取有代表性的检验区的方法,检验区的类型包括:监督分类的训练区、指定的同质检验区和随机选取检验区2.地理信息系统(GIS)①。