一种红树林湿地的健康状况的评估方法技术

本发明专利技术提供了一种红树林湿地的健康状况的评估方法，其包括如下步骤：对红树林湿地的现状进行调查，选择各环境因素相同的未修复区为参照点，确定红树植物样地调查方法，并确定红树林人工修复对环境的影响指标值；确定水环境质量指标的检测方法、重金属指标和营养物质污染指标；确定沉积物环境质量指标的评价方法；确定红树林湿地健康评价指标权重；根据各个指标的权重，分别确定水环境质量中各指标、沉积物环境质量中各指标和红树植物群落中各指标的综合权重，计算红树林湿地的健康指数，划分评价等级，进行评估。本发明专利技术的方法采用水环境、沉积物和植物群落三个层次来对红树林湿地健康评价，能快速的对红树林湿地健康状况进行评估。

【技术实现步骤摘要】
一种红树林湿地的健康状况的评估方法
本专利技术属于环境保护
，尤其涉及一种红树林湿地的健康状况的评估方法。
技术介绍
红树林是生物多样性保护和滨海湿地生态保护的重要对象。红树林湿地生态系统作为海岸生态关键区，具有维持生物多样性和物质生产、防风消浪护岸、净化污染物等强大的生态服务功能。随着沿海城市的快速发展，红树林湿地系统遭到严重破坏，红树林面积减少约四成，污染和人类活动导致红树林湿地生物多样性下降，部分生态功能处于亚健康状态甚至丧失，海岸侵蚀加剧及近海渔业资源日趋枯竭，使红树林的保护与管理面临着巨大的压力。现有的红树林健康评价方法中，多以用环境、状态和压力下的生态系统评估方法，这些方法数据获取难度大，分析复杂。
技术实现思路
针对以上技术问题，本专利技术公开了一种红树林湿地的健康状况的评估方法，通过水环境、沉积物和植物群落三个层次来对红树林湿地健康评价，能快速的对红树林湿地健康状况进行评估，数据获取容易，分析简单。对此，本专利技术采用的技术方案为：一种红树林湿地的健康状况的评估方法，其包括如下步骤：步骤S1，对红树林湿地的现状进行调查，确定红树林生长环境的指标和红树林人工修复对环境的影响指标，明确红树林人工修复对环境的影响指标包括植物群落与结构的指标、水环境质量的指标和沉积物环境质量的指标；所述水环境质量的指标包括营养状态质量指数P11、水质重金属污染程度指数P12、水质综合污染指数P13；所述沉积物环境质量的指标，具体为沉积物类型指数P21、沉积物盐碱度指数P22、沉积物重金属污染程度指数P23、沉积物综合污染程度指数P24；所述植物群落与结构的指标包括群落层高比指数P31、覆盖度指数P32、长势指数P33、红树植物均匀度指数P34、红树植物多样性指数P35；步骤S2，选择各环境因素相同的未修复区为参照点，确定红树植物样地调查方法，并确定红树林人工修复对环境的影响指标值；步骤S3，确定水环境质量指标的评价方法，采集红树植物生长环境的水样，测定水环境的理化指标，所述水环境的理化指标包括重金属指标和营养物质污染指标；其中，所述重金属指标包含铜、锌、镍、镉，营养物质污染指标主要包括总磷、总氮、COD含量；可以采用现有技术进行测定。步骤S4，确定沉积物环境质量指标的评价方法，采集红树植物根际表层(0-10cm)土壤和裸滩区(0-10cm)表层的沉积物，测定沉积物的物理化性质指标；所述沉积物的物理化性质指标包括铜、锌、镍、镉，有机质、总磷、总氮、和盐度含量指标。步骤S5，确定红树林湿地健康评价指标权重，所述红树林湿地健康评价指标权重包括水环境指标的权重值B1、沉积物环境的权重值B2、植物群落与结构的权重值B3；步骤S6，确定营养状态质量指数的权重值C1、水质重金属污染程度的权重值C2、水质综合污染指数的权重值C3；确定营养状态质量指数的权重值W11、水质重金属污染程度的权重值W12、水质综合污染指数的权重值W13；步骤S7，确定沉积物类型的权重值C4、沉积物盐碱度的权重值C5、沉积物重金属污染程度的权重值C6、沉积物综合污染指数的权重值C7；确定沉积物类型的权重值W21、沉积物盐碱度的权重值W22、沉积物重金属污染程度的权重值W23、沉积物综合污染指数的权重值W24；步骤S8，确定群落层高比的权重值C8、覆盖度的权重值C9、长势的权重值C10、红树植物均匀度的权重值C11、红树植物多样性的权重值C12；确定群落层高比的权重值W31、覆盖度的权重值W32、长势的权重值W33、红树植物均匀度的权重值W34、红树植物多样性的权重值W35；步骤S9，根据步骤S5～步骤S8的各个指标的权重，分别确定水环境质量中各指标、沉积物环境质量中各指标和红树植物群落中各指标的综合权重，并按照式(1)计算红树林湿地的健康指数：其中：FEHI为红树林湿地的健康指数；n为评价指标项数，n为正整数；Pij为第i要素第j指标赋值；Wij第i要素第j指标的综合权重；步骤S10，根据红树林湿地的健康指数，划分评价等级，根据评价等级对红树林湿地的健康状况进行评估。作为本专利技术的进一步改进，步骤S4中，所述沉积物的物理化性质指标根据HY/T081-2005红树林生态监测技术规程与GB12763海洋调查规范获得。作为本专利技术的进一步改进，所述沉积物综合污染程度指数P24采用如下公式计算如下：FF为综合污染指数，F为n项污染物总氮污染指数S(TN)和总磷污染指数S(TP)的平均值，Fmax为总氮污染指数S(TN)和总磷污染指数S(TP)的最大值。作为本专利技术的进一步改进，步骤S6中，根据水环境质量、沉积物环境、质量和红树植物群落相对于红树林湿地健康评价的重要性构造如式(3)所示的判断矩阵，得到特征向量，从而得到水环境指标的权重值B1、沉积物环境的权重值B2、植物群落与结构的权重值B3；作为本专利技术的进一步改进，步骤S7中，根据水环境指标的权重值B1，以及营养状态质量指数C1、水质重金属污染程度C2、水质综合污染指数C3相对于红树林湿地健康评价的重要性构造如式(4)所示的判断矩阵，得到特征向量，从而得到营养状态质量指数C1的权重值W11、水质重金属污染程度C2的权重值W12、水质综合污染指数C3的权重值W13；作为本专利技术的进一步改进，步骤S8中，根据沉积物环境的权重值B2，以及沉积物类型C4、沉积物盐碱度C5、沉积物重金属污染程度C6、沉积物综合污染指数C7相对于红树林湿地健康评价的重要性构造如式(5)所示判断矩阵，得到特征向量，从而得到沉积物类型C4的权重值W21、沉积物盐碱度C5的权重值W22、沉积物重金属污染程度C6的权重值W23、沉积物综合污染指数C7的权重值W24；作为本专利技术的进一步改进，步骤S9中，根据植物群落与结构的权重值B3，以及群落层高比C8、覆盖度C9、长势C10、红树植物均匀度C11、红树植物多样性C12对于红树林湿地健康评价的重要性构造判断矩阵，得到特征向量，从而得到群落层高比C8的权重值W31、覆盖度C9的权重值W32、长势C10的权重值W33、红树植物均匀度C11的权重值W34、红树植物多样性C12的权重值W35；作为本专利技术的进一步改进，所述红树植物多样性采用shannon(香农)多样性指数。作为本专利技术的进一步改进，所述红树植物样地调查方法包括：设置样方，以种数、胸径、株高、覆盖度和植物生长情况的现场测量值进行数据统计分析，确定群落层高比、覆盖度、长势、红树植物均匀度和红树植物多样性的指标值。作为本专利技术的进一步改进，步骤S10中，当FEHI≥3.75时，为健康状态；当2.75≤FEHI<3.75时，为亚健康状态，当FEHI<2.75则为不健康状态。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：采用本专利技术的技术方案，通过水环境、沉积物和植物群落三个层次来对红树林湿地健康本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种红树林湿地的健康状况的评估方法，其特征在于，其包括如下步骤：/n步骤S1，对红树林湿地的现状进行调查，确定红树林生长环境的指标和红树林人工修复对环境的影响指标，所述红树林人工修复对环境的影响指标包括植物群落与结构的指标、水环境质量的指标和沉积物环境质量的指标；/n其中，所述水环境质量的指标包括营养状态质量指数P

【技术特征摘要】
1.一种红树林湿地的健康状况的评估方法，其特征在于，其包括如下步骤：
步骤S1，对红树林湿地的现状进行调查，确定红树林生长环境的指标和红树林人工修复对环境的影响指标，所述红树林人工修复对环境的影响指标包括植物群落与结构的指标、水环境质量的指标和沉积物环境质量的指标；
其中，所述水环境质量的指标包括营养状态质量指数P11、水质重金属污染程度指数P12、水质综合污染指数P13；
所述沉积物环境质量的指标，具体为沉积物类型指数P21、沉积物盐碱度指数P22、沉积物重金属污染程度指数P23、沉积物综合污染程度指数P24；
所述植物群落与结构的指标包括群落层高比指数P31、覆盖度指数P32、长势指数P33、红树植物均匀度指数P34、红树植物多样性指数P35；
步骤S2，选择各环境因素相同的未修复区为参照点，确定红树植物样地调查方法，并确定红树林人工修复对环境的影响指标值；
步骤S3，确定水环境质量指标的评价方法，采集红树植物生长环境的水样，测定水环境的理化指标；
步骤S4，确定沉积物环境质量指标的评价方法，采集红树植物根际表层土壤和裸滩区表层的沉积物，测定沉积物的物理化性质指标；
步骤S5，确定红树林湿地健康评价指标权重，所述红树林湿地健康评价指标权重包括水环境指标的权重值B1、沉积物环境的权重值B2、植物群落与结构的权重值B3；
步骤S6，确定营养状态质量指数C1的权重值W11、水质重金属污染程度C2的权重值W12、水质综合污染指数C3的权重值W13；
步骤S7，确定沉积物类型C4的权重值W21、沉积物盐碱度C5的权重值W22、沉积物重金属污染程度C6的权重值W23、沉积物综合污染指数C7的权重值W24；
步骤S8，确定群落层高比C8的权重值W31、覆盖度C9的权重值W32、长势C10的权重值W33、红树植物均匀度C11的权重值W34、红树植物多样性C12的权重值W35；
步骤S9，根据步骤S5～步骤S8的各个指标的权重，分别确定水环境质量中各指标、沉积物环境质量中各指标和红树植物群落中各指标的综合权重，并按照式(1)计算红树林湿地的健康指数：



其中：FEHI为红树林湿地的健康指数；n为评价指标项数，n为正整数；Pij为第i要素第j指标赋值；Wij第i要素第j指标的综合权重；
步骤S10，根据红树林湿地的健康指数，划分评价等级，根据评价等级对红树林湿地的健康状况进行评估。


2.根据权利要求1所述的红树林湿地的健康状况的评估方法，其特征在于：
步骤S3中，所述重金属指标包含铜、锌、镍、镉，营养物质污染指标主要包括总磷、总氮、COD含量；
步骤S4中，所述沉积物的物理化性质指标包括铜、锌、镍、镉，有机质、总磷、总氮、和盐度含量指标；
所述沉积物的物理化性质指标根据HY/T081-2005红树林生态监测技术规程与GB12763海洋调查规范获得。


3.根据权利要求2所述的红树林湿地的健康状况的评估方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王辉，黄文良，宋雪，刘明辉，陈瑞萍，黄锦慧，
申请(专利权)人：深圳中绿环境集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44