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莱茵河清琢磨团队近期发布的SCI诗歌,卢布尔雅那地理所利用日

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  1. Yan, H., Fu, Y., Xiao, X., Huang, H.Q., He, H. and Ediger, L. 2009.
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“最多的时候在2015年4月,观测到761条;同时,采砂区域也扩展到全湖,主要分布在成子湖湾和湖心区等区域,西部湖湾亦有少量的分布。”段洪涛说。

洪泽湖是我国的第四大淡水湖泊,南水北调东线工程的重要过水通道,其水质状况和湖泊生态安全,对于保障周围城市居民用水和南水北调工程的顺利实施具有重要意义。但是,洪泽湖湖底由于存在大量建筑使用的优质黄沙,非法采砂现象严重。这些采砂活动,不仅破坏了原有的湖泊生态环境和湖泊底质结构,导致湖水变浑浊,鱼虾死亡,更严重威胁洪泽湖东部大堤安全,产生巨大安全隐患。

采砂船数量逐年上升

中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊环境遥感团队段洪涛、曹志刚等,利用日间数据MODIS
Aqua、Landsat
TM/ETM等卫星传感器,发现非法采砂活动造成洪泽湖悬浮物浓度2012年之后显著上升,且呈现出完全不同的季节变化。初步估算全湖悬浮物上升了21.54%,在12.5米常水位下,采砂活动每年约向洪泽湖贡献150.48亿吨的泥沙。

非法采砂活动又对洪泽湖的生态造成了怎样的影响?

主要发表成果:

段洪涛长期从事湖泊遥感研究。在研究洪泽湖的过程中,他发现2012年湖区悬浮物浓度突然有大幅提升,觉得很奇怪:“自然界都是一个渐变的过程,突变多是由于人类活动造成的。”

洪泽湖日、夜采砂活动

影响湖泊生态环境

非法采砂危害严重,中央政府和当地出台了各种政策法规,采取了多种措施,严厉打击。但是,非法采砂船改变策略,经常昼伏夜出,为传统日间卫星遥感增加了难度。段洪涛等利用VIIRS
DNB灯光数据,发现可以很好监测夜晚非法采砂船只,并准确地提供了采砂船的时空分布特征。此外,结合日、夜卫星观测结果,科学评估了政府不同阶段政策对打击采砂船的效果。2015年8月前,出台政策只对白天采砂有所控制,且只能维持两个月;2016年8月新政策,对白天和晚上都有作用,偷采强度显著下降;但直到2017年“利剑2017”行动,非法采砂才最终全面停止。目前,该方法正在全国其他湖泊水域进行推广应用。

另外,2002—2015年洪泽湖悬浮物浓度的季节统计表明,洪泽湖悬浮物季节特征在2012年前后也发生了变化,2002—2011年悬浮物浓度在夏季最高,春季最低;但2012—2015年则转变为秋、冬季高。

  1. Duan, H., Cao, Z., Shen, M., Liu, D., & Xiao, Q. . Detection of
    illicit sand mining and the associated environmental effects in China’s
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  2. Cao, Z., Duan, H., Shen, M., Ma, R., Xue, K., Liu, D., & Xiao, Q. .
    Using VIIRS/NPP and MODIS/Aqua data to provide a continuous record of
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    International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation
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  3. Cao, Z., Duan, H., Feng, L., Ma, R., & Xue, K. . Climate-and
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    on short and long timescales. Remote Sensing of Environment
    , 192,
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资料显示,2014年,洪泽湖河蚬资源总量为2.8万吨,几乎无可捕资源,湖区300余艘特许河蚬船开捕即处于停产状态;鱼类种数由1981年的84种,下降为2014年江苏省淡水水产研究所调查的49种,且野生土著鱼类种群大量减少,鱼类种群趋于低龄化、小型化。

殊不知,原来洪泽湖非法采砂成灾。2007年初,洪泽湖老子山镇渔民于淮河两侧发现黄砂资源,从宿迁引进十几条采砂船在老子山附近采砂。

“如此看来,在降水和风速等区域气候特征未发生明显改变的情况下,采砂活动不仅改变了洪泽湖悬浮物的年际分布,也改变了其季节分布规律。”段洪涛说。

段洪涛团队的最新研究结果也证实了这一点——卫星影像反演的悬浮物结果显示2016年洪泽湖水体依旧浑浊。

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