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加快打造原始創(chuàng)新策源地，加快突破關(guān)鍵核心技術(shù)，努力搶占科技制高點(diǎn)，為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書(shū)記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康，率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展，率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地，率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù)，率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

首頁(yè) > 科研進(jìn)展

科學(xué)家通過(guò)衛(wèi)星觀(guān)測(cè)發(fā)現(xiàn)全球湖泊沉水植被快速退化

2025-01-21 南京地理與湖泊研究所

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語(yǔ)音播報(bào)

中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所研究員段洪濤課題組構(gòu)建了全球湖泊水生植被群落衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)方法，基于1989年至2021年140萬(wàn)景Landsat衛(wèi)星影像，重構(gòu)了1990年以來(lái)全球5587個(gè)淺水湖泊水上植被和水下植被時(shí)空分布數(shù)據(jù)集。

研究發(fā)現(xiàn)，1989年至2021年全球湖泊水生植被平均覆蓋面積為108,186 km²，占全球湖泊面積28.9%。全球95%的水生植被分布在北半球，北美洲占比最高，其次為亞洲與歐洲。同時(shí)，研究顯示，1990年以來(lái)，全球湖泊沉水植被呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì)，浮葉/挺水植被的變化為先減后增，且以2000年左右為轉(zhuǎn)折點(diǎn)；2000年以來(lái)，全球湖泊沉水植被快速退化，減少了30.4%；而浮葉/挺水植被緩慢增加，增加了15.6%。

該研究提出了湖泊穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換指數(shù)In（FEAV/SAV），發(fā)現(xiàn)了2000年左右是全球湖泊穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)鍵時(shí)期。2000年后，沉水植被優(yōu)勢(shì)度下降，而浮葉/挺水植被優(yōu)勢(shì)度增加，尤其2010年后，這一趨勢(shì)更為顯著。這表明湖泊生態(tài)系統(tǒng)正朝向以浮葉類(lèi)植被主導(dǎo)的陰影態(tài)與藻類(lèi)主導(dǎo)的濁水態(tài)轉(zhuǎn)換。在2010年前，人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致的富營(yíng)養(yǎng)化加劇是這一變化的主導(dǎo)因素；而2010年后，全球變暖成為湖泊生態(tài)變化的主導(dǎo)因素。因此，研究提出，應(yīng)采取應(yīng)對(duì)策略來(lái)保護(hù)湖泊生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。

近期，相關(guān)研究成果以Global trends and regime state shifts of lacustrine aquatic vegetation為題，發(fā)表在《創(chuàng)新》（The Innovation）上。

被譽(yù)為“水下森林”的沉水植被（SAV）以及水上浮葉/漂浮/挺水植被（FEAV）作為湖泊中不同的水生植被類(lèi)型，生態(tài)效應(yīng)各異。沉水植被主導(dǎo)的湖泊具有群落多樣性高、水體清澈等特征；水上浮葉/漂浮/挺水植被主導(dǎo)的湖泊，其濃密的葉片具有光遮擋效應(yīng)，使得水下群落趨于單一化。解析全球湖泊兩種植被群落分布格局與演變模式，對(duì)未來(lái)湖泊生態(tài)預(yù)警與應(yīng)對(duì)至關(guān)重要。中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所研究員段洪濤課題組構(gòu)建了全球湖泊水生植被群落衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)方法，基于1989年至2021年140萬(wàn)景Landsat衛(wèi)星影像，重構(gòu)了1990年以來(lái)全球5587個(gè)淺水湖泊水上植被和水下植被時(shí)空分布數(shù)據(jù)集。研究發(fā)現(xiàn)，1989年至2021年全球湖泊水生植被平均覆蓋面積為108,186 km2，占全球湖泊面積28.9%。全球95%的水生植被分布在北半球，北美洲占比最高，其次為亞洲與歐洲。同時(shí)，研究顯示，1990年以來(lái)，全球湖泊沉水植被呈現(xiàn)先增后減趨勢(shì)，浮葉/挺水植被的變化為先減后增，且以2000年左右為轉(zhuǎn)折點(diǎn)；2000年以來(lái)，全球湖泊沉水植被快速退化，減少了30.4%；而浮葉/挺水植被緩慢增加，增加了15.6%。該研究提出了湖泊穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換指數(shù)In（FEAV/SAV），發(fā)現(xiàn)了2000年左右是全球湖泊穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)鍵時(shí)期。2000年后，沉水植被優(yōu)勢(shì)度下降，而浮葉/挺水植被優(yōu)勢(shì)度增加，尤其2010年后，這一趨勢(shì)更為顯著。這表明湖泊生態(tài)系統(tǒng)正朝向以浮葉類(lèi)植被主導(dǎo)的陰影態(tài)與藻類(lèi)主導(dǎo)的濁水態(tài)轉(zhuǎn)換。在2010年前，人類(lèi)活動(dòng)導(dǎo)致的富營(yíng)養(yǎng)化加劇是這一變化的主導(dǎo)因素；而2010年后，全球變暖成為湖泊生態(tài)變化的主導(dǎo)因素。因此，研究提出，應(yīng)采取應(yīng)對(duì)策略來(lái)保護(hù)湖泊生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。近期，相關(guān)研究成果以Global trends and regime state shifts of lacustrine aquatic vegetation為題，發(fā)表在《創(chuàng)新》（The Innovation）上。

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