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

中華人民共和國(guó)海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)紅樹(shù)林生態(tài)監(jiān)測(cè)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(yǔ)和定義 4監(jiān)測(cè)內(nèi)容與指標(biāo) 5監(jiān)測(cè)方法 26質(zhì)量控制 6附錄A(規(guī)范性附錄)紅樹(shù)林監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表格式 7參考文獻(xiàn) 表1水環(huán)境指標(biāo)測(cè)定分析方法 表2紅樹(shù)林群落現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)記錄 表A.1水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表 8表A.2沉積物粒度分析結(jié)果報(bào)表 表A.3紅樹(shù)林土壤鹽度、有機(jī)碳、硫化物含量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表 表A.4紅樹(shù)林棲息地監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表 表A.5紅樹(shù)林群落監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表 表A.6紅樹(shù)林大型底棲動(dòng)物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表 表A.7紅樹(shù)林鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)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(guó)家海洋局提出。本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家海洋標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量中心歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：國(guó)家海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)中心。1紅樹(shù)林生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了紅樹(shù)林生態(tài)監(jiān)測(cè)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(guó)內(nèi)海、領(lǐng)海以及中華人民共和國(guó)管轄海域內(nèi)紅樹(shù)林的生態(tài)監(jiān)測(cè)2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過(guò)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(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)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(cè)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(cè)規(guī)范第4部分：海水分析海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第5部分：沉積物分析海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范第7部分：近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測(cè)海洋調(diào)查規(guī)范海水化學(xué)要素觀(guān)測(cè)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(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。紅樹(shù)林MangroveForest生長(zhǎng)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(cè)內(nèi)容與指標(biāo)4.1水環(huán)境水環(huán)境監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：——pH:——懸浮物；——溶解氧；——營(yíng)養(yǎng)鹽(硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨、無(wú)機(jī)磷、活性硅酸鹽)。4.2沉積環(huán)境沉積物監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：——沉積物粒度；——土壤鹽分；——有機(jī)碳；——硫化物。4.3棲息地棲息地監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：2——紅樹(shù)林分布面積；——覆蓋度。4.4生物指標(biāo)4.4.1紅樹(shù)林群落紅樹(shù)林群落監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：——種類(lèi)組成；——胸徑；——株高。4.4.2底棲動(dòng)物群落底棲動(dòng)物監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：——種類(lèi)組成；——生物量。4.4.3紅樹(shù)林鳥(niǎo)類(lèi)群落鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括：——種類(lèi)組成：——種群數(shù)量。5監(jiān)測(cè)方法5.1水環(huán)境在紅樹(shù)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(cè)站位，站位應(yīng)盡可能在紅樹(shù)林分布區(qū)內(nèi)均勻布設(shè)。應(yīng)在高潮時(shí)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定并采集水樣，每個(gè)站位只測(cè)定并采集表層水樣，水環(huán)境各項(xiàng)指標(biāo)分析測(cè)定按表1所列方法進(jìn)行，測(cè)定方法按GB17378.4的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。所測(cè)數(shù)據(jù)按附錄A表A.1的格式填寫(xiě)數(shù)據(jù)報(bào)表。表1水環(huán)境指標(biāo)測(cè)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(gè)紅樹(shù)林樣地內(nèi)(見(jiàn)5.4.1)采集表層(0cm～10cm)沉積物進(jìn)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(cè)數(shù)據(jù)按附錄A表A.2的格式填寫(xiě)數(shù)據(jù)報(bào)表。5.2.2土壤鹽分5.2.2.1儀器設(shè)備紅樹(shù)林土壤鹽分分析所需主要儀器設(shè)備如下：——鹽度折射計(jì)；—20ml或50ml注射器。5.2.2.2鹽分測(cè)定在每個(gè)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(guò)濾紙，滴到折射計(jì)的玻璃槽上計(jì)對(duì)著光亮處，通過(guò)目鏡直接讀出鹽度。所測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)校正后按附錄A表A.3的格式填寫(xiě)數(shù)據(jù)報(bào)表。在每個(gè)紅樹(shù)林樣地內(nèi)(見(jiàn)5.4.1)采集表層(0cm～10cm)沉積物用于有機(jī)碳和硫化物分析。有機(jī)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(cè)數(shù)據(jù)按附錄A表A.3的格式填寫(xiě)數(shù)據(jù)報(bào)表。5.3紅樹(shù)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(shù)林分布面積及蓋度監(jiān)測(cè)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(tái)；——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(diǎn)(DCP),采用一般齊次多項(xiàng)式方法進(jìn)行幾何精校正。DCP盡可能在海岸帶中選取。再用GPS實(shí)地采集DCP作為補(bǔ)充進(jìn)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(jìn)行重采樣。5.3.3圖像增強(qiáng)與圖像復(fù)合方法在圖像中選擇紅樹(shù)林訓(xùn)練區(qū)，即感興區(qū)(ROI),分析紅樹(shù)林的圖像特征，然后用直線(xiàn)拉伸法對(duì)圖像進(jìn)行三線(xiàn)性變換分段拉伸，使紅樹(shù)林區(qū)域與周?chē)鸀┩?、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(jìn)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(guò)融合的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)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(jì)算機(jī)上對(duì)各景圖像進(jìn)行人工目視判讀，區(qū)劃紅樹(shù)林小班，勾繪其邊界線(xiàn)，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(jìn)行疊加后，輸出以遙感圖像為背景的、包含行政界線(xiàn)和有關(guān)地物的比例尺為1:20000的紅樹(shù)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(shí)地，逐一對(duì)照、檢查工作圖上紅樹(shù)林小班區(qū)劃的合理性、界線(xiàn)定位的準(zhǔn)確性。若通過(guò)目測(cè)判定某一小班區(qū)劃合理，小班界線(xiàn)在圖上位移小于或等于2.0mm,面積誤差小于或等于15%,則認(rèn)為工作圖上該小班的界線(xiàn)是準(zhǔn)確的；若區(qū)劃不合理，或界線(xiàn)位移明顯偏大，或工作圖上沒(méi)有勾繪的零星分布紅樹(shù)林、末成林林地、天然更新林地等，采用GPS繞測(cè)定位修正，將其數(shù)據(jù)通過(guò)GIS數(shù)據(jù)處理軟件下載地物點(diǎn)，通過(guò)目測(cè)在工作圖上能夠準(zhǔn)確定位和勾繪的紅樹(shù)林小班，直接在工作圖上進(jìn)行小班界線(xiàn)修正和4補(bǔ)充勾繪，并通過(guò)直接轉(zhuǎn)繪法和掃描量化法兩種方法對(duì)計(jì)算機(jī)上的原小班界線(xiàn)圖進(jìn)行修正。小班界線(xiàn)修正和補(bǔ)充勾繪完成后，進(jìn)入小班內(nèi)部，選擇有代表性地段，采用目測(cè)法調(diào)查其蓋度(郁閉度)。通過(guò)訪(fǎng)問(wèn)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(shù)林分布面積計(jì)算采用GIS對(duì)野外修正后的圖像進(jìn)行空間分析，計(jì)算紅樹(shù)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(cè)數(shù)據(jù)按附錄A表A.4格式填寫(xiě)數(shù)據(jù)報(bào)表。5.4生物指標(biāo)5.4.1紅樹(shù)群落(斷面樣地法)5.4.1.1設(shè)備紅樹(shù)林群落監(jiān)測(cè)所需儀器設(shè)備如下：——約100m長(zhǎng)的繩子或線(xiàn)；——標(biāo)樁，長(zhǎng)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(chǎng)記錄表；——鉛筆。5.4.1.2斷面布設(shè)在每一紅樹(shù)林監(jiān)測(cè)區(qū)，根據(jù)紅樹(shù)林分布區(qū)域面積設(shè)3～6條以上斷面，斷面從紅樹(shù)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(gè)大小相同的樣地。樣地面積取決于樹(shù)木的密度，但不能小于10m×10m,可根據(jù)紅樹(shù)林的密度擴(kuò)大或縮小樣地面積，一般來(lái)說(shuō)，每一樣地至少應(yīng)有40～100棵樹(shù)木。如果紅樹(shù)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(gè)標(biāo)樁上用不銹鋼絲系上標(biāo)用2m玻璃纖維卷尺測(cè)量每棵樹(shù)周長(zhǎng)大于4cm的樹(shù)木基干周長(zhǎng)(C)。測(cè)量在肩高位置進(jìn)行，大約在地面以上1.5m處。將釘子(長(zhǎng)5cm)釘入測(cè)量高度以下10cm處的莖干，以便為將來(lái)的測(cè)量提供參考點(diǎn)。將釘子的一半突出于莖干之外，以利樹(shù)木生長(zhǎng)。一些紅樹(shù)林樹(shù)木的形狀和生長(zhǎng)形態(tài)難以測(cè)量其樹(shù)木基干周長(zhǎng)，采用下述方法測(cè)量：——若樹(shù)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(dú)的——若莖干具有支撐根系或下部樹(shù)干呈現(xiàn)凹槽形(紅樹(shù)科植物),則在根頸上部20cm處測(cè)量樹(shù)木基干周長(zhǎng)；——若在測(cè)量點(diǎn)莖干具有隆起、枝條或畸形時(shí)，要把測(cè)量基干周長(zhǎng)的位置稍微上移或下移。測(cè)量樹(shù)木基干周長(zhǎng)的同時(shí)測(cè)定每株紅樹(shù)林的株高(地面至植株的最高點(diǎn))。胸徑(DBH)按式(1)計(jì)算。5種名拉丁名65.4.2大型底棲動(dòng)物在每個(gè)紅樹(shù)林樣地內(nèi)(見(jiàn)5.4.1)采用0.25cm×0.25cm定量樣方隨機(jī)采集底棲動(dòng)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(chǎng)采樣、樣品實(shí)驗(yàn)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(jìn)行。大型底棲動(dòng)物監(jiān)測(cè)數(shù)按表A.6格式填報(bào)表。5.4.3紅樹(shù)林鳥(niǎo)類(lèi)用樣線(xiàn)法統(tǒng)計(jì)鳥(niǎo)類(lèi)數(shù)量。退潮時(shí)，在紅樹(shù)林中按固定的線(xiàn)路和長(zhǎng)度以每小時(shí)0.5km～1km速度行進(jìn)，觀(guān)察統(tǒng)計(jì)線(xiàn)路兩例各25m寬范圍內(nèi)的鳥(niǎo)類(lèi)；記錄下觀(guān)察到的鳥(niǎo)類(lèi)所在的位置、高度以及距林緣出發(fā)點(diǎn)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(shù)林鳥(niǎo)類(lèi)調(diào)查數(shù)據(jù)按附錄A表A.7格式填報(bào)表。6質(zhì)量控制首次開(kāi)展紅樹(shù)林生態(tài)監(jiān)測(cè)前應(yīng)進(jìn)行充分論證，確定監(jiān)測(cè)區(qū)域的范圍、監(jiān)測(cè)斷面、樣地及監(jiān)測(cè)站位，經(jīng)確定后應(yīng)固定不變。若需增加監(jiān)測(cè)斷、面樣地或監(jiān)測(cè)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(gè)季節(jié)。年季之間同一季節(jié)的監(jiān)測(cè)時(shí)間應(yīng)盡可能固定不變，監(jiān)測(cè)時(shí)間相差最多不能超過(guò)15d。按國(guó)家海洋局有關(guān)規(guī)定管理及報(bào)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，同時(shí)應(yīng)報(bào)送監(jiān)測(cè)站位圖，圖中應(yīng)標(biāo)明監(jiān)測(cè)站位編號(hào)、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(shù)林監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表格式A.1水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表，見(jiàn)表A.1;A.2沉積物粒度分析結(jié)果報(bào)表，見(jiàn)表A.2;A.4紅樹(shù)林棲息地監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表，見(jiàn)表A.4;A.5紅樹(shù)林群落監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表，見(jiàn)表A.5;A.6紅樹(shù)林大型底棲動(dòng)物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表，見(jiàn)表A.6;A.7紅樹(shù)林鳥(niǎo)類(lèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表，見(jiàn)表A.7。8(章)表A.1水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表序號(hào)經(jīng)度水質(zhì)監(jiān)測(cè)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(bào)表斷面號(hào)位層砂/mm號(hào)1~0.5~0.25~0.125~0.063~0.016~0.004~礫砂粘土斷面編號(hào)%紅樹(shù)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(shù)林群落監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)表監(jiān)測(cè)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(cè)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(shù)林資源調(diào)查方法研究.自然資源學(xué)報(bào)，2003年，18(2):[2]CARICOMP(2001).CARICOMPMethodsManual,levellandlevforMappingandMonitoringofPhysicalandBiologicalParametersintheCoastalZoneoftheCaran.CARICOMPDataManagement