HYT 081-2005 紅樹林生態(tài)監(jiān)測技術(shù)規(guī)程

中華人民共和國海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)紅樹林生態(tài)監(jiān)測技術(shù)規(guī)程Technicalspecificationforeco-monitoringofmangroveecosy2005-05-18發(fā)布HY/T081—2005 I 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4監(jiān)測內(nèi)容與指標(biāo) 5監(jiān)測方法 26質(zhì)量控制 6附錄A(規(guī)范性附錄)紅樹林監(jiān)測數(shù)據(jù)報表格式 7參考文獻 表1水環(huán)境指標(biāo)測定分析方法 表2紅樹林群落現(xiàn)場監(jiān)測記錄 表A.1水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)報表 8表A.2沉積物粒度分析結(jié)果報表 表A.3紅樹林土壤鹽度、有機碳、硫化物含量監(jiān)測數(shù)據(jù)報表 表A.4紅樹林棲息地監(jiān)測數(shù)據(jù)報表 表A.5紅樹林群落監(jiān)測數(shù)據(jù)報表 表A.6紅樹林大型底棲動物監(jiān)測數(shù)據(jù)報表 表A.7紅樹林鳥類監(jiān)測數(shù)據(jù)報表 I本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為規(guī)范性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由國家海洋局提出。本標(biāo)準(zhǔn)由國家海洋標(biāo)準(zhǔn)計量中心歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：國家海洋環(huán)境監(jiān)測中心。1紅樹林生態(tài)監(jiān)測技術(shù)規(guī)程1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了紅樹林生態(tài)監(jiān)測的主要內(nèi)容、技術(shù)要求和方法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于在中華人民共和國內(nèi)海、領(lǐng)海以及中華人民共和國管轄海域內(nèi)紅樹林的生態(tài)監(jiān)測2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。海洋監(jiān)測規(guī)范第2部分：數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制海洋監(jiān)測規(guī)范第4部分：海水分析海洋監(jiān)測規(guī)范第5部分：沉積物分析海洋監(jiān)測規(guī)范第7部分：近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測海洋調(diào)查規(guī)范海水化學(xué)要素觀測GB13909海洋調(diào)查規(guī)范：海洋地質(zhì)地球物理調(diào)查3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。紅樹林MangroveForest生長在熱帶和亞熱帶沿海潮間帶，受海水周期性浸淹的木本植物群落。4監(jiān)測內(nèi)容與指標(biāo)4.1水環(huán)境水環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)包括：——pH:——懸浮物；——溶解氧；——營養(yǎng)鹽(硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨、無機磷、活性硅酸鹽)。4.2沉積環(huán)境沉積物監(jiān)測指標(biāo)包括：——沉積物粒度；——土壤鹽分；——有機碳；——硫化物。4.3棲息地棲息地監(jiān)測指標(biāo)包括：2——紅樹林分布面積；——覆蓋度。4.4生物指標(biāo)4.4.1紅樹林群落紅樹林群落監(jiān)測指標(biāo)包括：——種類組成；——胸徑；——株高。4.4.2底棲動物群落底棲動物監(jiān)測指標(biāo)包括：——種類組成；——生物量。4.4.3紅樹林鳥類群落鳥類監(jiān)測指標(biāo)包括：——種類組成：——種群數(shù)量。5監(jiān)測方法5.1水環(huán)境在紅樹林分布區(qū)的潮間帶和潮下帶均應(yīng)布設(shè)相應(yīng)監(jiān)測站位，站位應(yīng)盡可能在紅樹林分布區(qū)內(nèi)均勻布設(shè)。應(yīng)在高潮時進行現(xiàn)場測定并采集水樣，每個站位只測定并采集表層水樣，水環(huán)境各項指標(biāo)分析測定按表1所列方法進行，測定方法按GB17378.4的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。所測數(shù)據(jù)按附錄A表A.1的格式填寫數(shù)據(jù)報表。表1水環(huán)境指標(biāo)測定分析方法引用標(biāo)準(zhǔn)氨5.2沉積環(huán)境5.2.1沉積物粒度在每個紅樹林樣地內(nèi)(見5.4.1)采集表層(0cm～10cm)沉積物進行粒度分析，沉積物粒度分析按3GB13909的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。所測數(shù)據(jù)按附錄A表A.2的格式填寫數(shù)據(jù)報表。5.2.2土壤鹽分5.2.2.1儀器設(shè)備紅樹林土壤鹽分分析所需主要儀器設(shè)備如下：——鹽度折射計；—20ml或50ml注射器。5.2.2.2鹽分測定在每個樣地內(nèi)取土芯，從土芯表面算起，在土芯10cm處取出土樣。將一小片濾紙或纖維紙放于注射器的底部，然后加入土樣，用栓塞擠壓使間隙水通過濾紙，滴到折射計的玻璃槽上計對著光亮處，通過目鏡直接讀出鹽度。所測數(shù)據(jù)經(jīng)校正后按附錄A表A.3的格式填寫數(shù)據(jù)報表。在每個紅樹林樣地內(nèi)(見5.4.1)采集表層(0cm～10cm)沉積物用于有機碳和硫化物分析。有機碳分析采用熱導(dǎo)法，硫化物分析采用碘量法分析，樣品預(yù)處理、分析方法應(yīng)按GB17378.5的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。所測數(shù)據(jù)按附錄A表A.3的格式填寫數(shù)據(jù)報表。5.3紅樹林分布面積及蓋度5.3.1遙感信息源選擇和儀器設(shè)備紅樹林分布面積及蓋度監(jiān)測所需信息源及儀器設(shè)備如：——全色波段HRV衛(wèi)星數(shù)據(jù)；——GIS軟件平臺；——手持GPS;——1:10000地形圖。5.3.2遙感圖像的幾何精校正方法SPOT圖像在1:10000地形圖上選擇地面控制點(DCP),采用一般齊次多項式方法進行幾何精校正。DCP盡可能在海岸帶中選取。再用GPS實地采集DCP作為補充進行二次校正。經(jīng)幾何校正后的SPOT和ETM+圖像采用最鄰近內(nèi)插法進行重采樣。5.3.3圖像增強與圖像復(fù)合方法在圖像中選擇紅樹林訓(xùn)練區(qū)，即感興區(qū)(ROI),分析紅樹林的圖像特征，然后用直線拉伸法對圖像進行三線性變換分段拉伸，使紅樹林區(qū)域與周圍灘涂、海域的光譜間差異增大。采用銳化HIS變換的方法，分別將各景SPOT圖像與相應(yīng)的ETM+圖像進行融合，得到包含了SPOT和ETM+兩種數(shù)據(jù)信息的復(fù)合圖像。然后采用經(jīng)過融合的圖像數(shù)據(jù)進行RGB真彩色合成，并加入公里格網(wǎng)，以TIFF格式保存。5.3.4圖像判讀與野外工作圖的編制在GIS支持下，在計算機上對各景圖像進行人工目視判讀，區(qū)劃紅樹林小班，勾繪其邊界線，得到多邊形小班面狀圖層。以1:10000地形圖為基礎(chǔ)，產(chǎn)生相關(guān)的圖層，并與由圖像判讀得到的小班面狀圖層進行疊加后，輸出以遙感圖像為背景的、包含行政界線和有關(guān)地物的比例尺為1:20000的紅樹林小班區(qū)劃草圖，作為野外調(diào)查的工作圖。5.3.5野外調(diào)查方法深入實地，逐一對照、檢查工作圖上紅樹林小班區(qū)劃的合理性、界線定位的準(zhǔn)確性。若通過目測判定某一小班區(qū)劃合理，小班界線在圖上位移小于或等于2.0mm,面積誤差小于或等于15%,則認為工作圖上該小班的界線是準(zhǔn)確的；若區(qū)劃不合理，或界線位移明顯偏大，或工作圖上沒有勾繪的零星分布紅樹林、末成林林地、天然更新林地等，采用GPS繞測定位修正，將其數(shù)據(jù)通過GIS數(shù)據(jù)處理軟件下載地物點，通過目測在工作圖上能夠準(zhǔn)確定位和勾繪的紅樹林小班，直接在工作圖上進行小班界線修正和4補充勾繪，并通過直接轉(zhuǎn)繪法和掃描量化法兩種方法對計算機上的原小班界線圖進行修正。小班界線修正和補充勾繪完成后，進入小班內(nèi)部，選擇有代表性地段，采用目測法調(diào)查其蓋度(郁閉度)。通過訪問附近群眾和知情者、查閱歷史資料等方法，確定林木起源。5.3.6紅樹林分布面積計算采用GIS對野外修正后的圖像進行空間分析，計算紅樹林林地分布總面積、未成林林地面積、天然更新林林地面積。所測數(shù)據(jù)按附錄A表A.4格式填寫數(shù)據(jù)報表。5.4生物指標(biāo)5.4.1紅樹群落(斷面樣地法)5.4.1.1設(shè)備紅樹林群落監(jiān)測所需儀器設(shè)備如下：——約100m長的繩子或線；——標(biāo)樁，長1.5m,粗50mm的PVC或其他材質(zhì)的管材；——手錘和釘子(5cm);——印制好的現(xiàn)場記錄表；——鉛筆。5.4.1.2斷面布設(shè)在每一紅樹林監(jiān)測區(qū)，根據(jù)紅樹林分布區(qū)域面積設(shè)3～6條以上斷面，斷面從紅樹林向海的分布前5.4.1.3樣地選擇在斷面內(nèi)，低、中和高潮區(qū)各布設(shè)1個大小相同的樣地。樣地面積取決于樹木的密度，但不能小于10m×10m,可根據(jù)紅樹林的密度擴大或縮小樣地面積，一般來說，每一樣地至少應(yīng)有40～100棵樹木。如果紅樹林僅為沿海岸分布的狹窄“條狀帶”,則應(yīng)在此“用標(biāo)樁在樣方的四角做標(biāo)志，標(biāo)樁要牢固插入地下(至少50cm),在每個標(biāo)樁上用不銹鋼絲系上標(biāo)用2m玻璃纖維卷尺測量每棵樹周長大于4cm的樹木基干周長(C)。測量在肩高位置進行，大約在地面以上1.5m處。將釘子(長5cm)釘入測量高度以下10cm處的莖干，以便為將來的測量提供參考點。將釘子的一半突出于莖干之外，以利樹木生長。一些紅樹林樹木的形狀和生長形態(tài)難以測量其樹木基干周長，采用下述方法測量：——若樹木在胸部高度以下分叉，或在近地面或地面之上的基部單向萌芽，將每一分枝看作單獨的——若莖干具有支撐根系或下部樹干呈現(xiàn)凹槽形(紅樹科植物),則在根頸上部20cm處測量樹木基干周長；——若在測量點莖干具有隆起、枝條或畸形時，要把測量基干周長的位置稍微上移或下移。測量樹木基干周長的同時測定每株紅樹林的株高(地面至植株的最高點)。胸徑(DBH)按式(1)計算。5種名拉丁名65.4.2大型底棲動物在每個紅樹林樣地內(nèi)(見5.4.1)采用0.25cm×0.25cm定量樣方隨機采集底棲動物樣品4～8次，生物樣品經(jīng)底層孔徑為1.0mm套篩分選，5%福爾馬林海水溶液固定?，F(xiàn)場采樣、樣品實驗室鑒定、記錄、分析方法按GB17378.7潮間帶生物生態(tài)調(diào)查有關(guān)規(guī)定進行。大型底棲動物監(jiān)測數(shù)按表A.6格式填報表。5.4.3紅樹林鳥類用樣線法統(tǒng)計鳥類數(shù)量。退潮時，在紅樹林中按固定的線路和長度以每小時0.5km～1km速度行進，觀察統(tǒng)計線路兩例各25m寬范圍內(nèi)的鳥類；記錄下觀察到的鳥類所在的位置、高度以及距林緣出發(fā)點的距離；隔天作1次，共3次，以3次的平均數(shù)作為分析數(shù)據(jù)。紅樹林鳥類調(diào)查數(shù)據(jù)按附錄A表A.7格式填報表。6質(zhì)量控制首次開展紅樹林生態(tài)監(jiān)測前應(yīng)進行充分論證，確定監(jiān)測區(qū)域的范圍、監(jiān)測斷面、樣地及監(jiān)測站位，經(jīng)確定后應(yīng)固定不變。若需增加監(jiān)測斷、面樣地或監(jiān)測站數(shù)量應(yīng)在原有基礎(chǔ)上增加。以2月份、5月份、8月份、11月份分別代表春、夏、秋、冬四個季節(jié)。年季之間同一季節(jié)的監(jiān)測時間應(yīng)盡可能固定不變，監(jiān)測時間相差最多不能超過15d。按國家海洋局有關(guān)規(guī)定管理及報送監(jiān)測數(shù)據(jù)，同時應(yīng)報送監(jiān)測站位圖，圖中應(yīng)標(biāo)明監(jiān)測站位編號、經(jīng)緯度等信息，有關(guān)數(shù)據(jù)處理與分析質(zhì)量控制按GB17378.2有關(guān)規(guī)定7(規(guī)范性附錄)紅樹林監(jiān)測數(shù)據(jù)報表格式A.1水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)報表，見表A.1;A.2沉積物粒度分析結(jié)果報表，見表A.2;A.4紅樹林棲息地監(jiān)測數(shù)據(jù)報表，見表A.4;A.5紅樹林群落監(jiān)測數(shù)據(jù)報表，見表A.5;A.6紅樹林大型底棲動物監(jiān)測數(shù)據(jù)報表，見表A.6;A.7紅樹林鳥類監(jiān)測數(shù)據(jù)報表，見表A.7。8(章)表A.1水環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)報表序號經(jīng)度水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果C鹽度物磷亞硝氨表A.2沉積物粒度分析結(jié)果報表斷面號位層砂/mm號1~0.5~0.25~0.125~0.063~0.016~0.004~礫砂粘土斷面編號%紅樹林林地總面積未成林林地面積天然更新林林地面積%表A.5紅樹林群落監(jiān)測數(shù)據(jù)報表監(jiān)測單位：(章)學(xué)名拉丁名(株)株/10m2(株)株/10m2(株)株/10m2種名拉丁名監(jiān)測日期年_月種群數(shù)量(只)繁殖期中文學(xué)名拉丁名[1]李春干，譚必增.基于“3S”的紅樹林資源調(diào)查方法研究.自然資源學(xué)報，2003年，18(2):[2]CARICOMP(2001).CARICOMPMethodsManual,levellandlevforMappingandMonitoringofPhysicalandBiologicalParametersintheCoastalZoneoftheCaran.CARICOMPDataManagement