九寨溝全域植被逐漸恢復,火花海已恢復昔日美麗
中國網/中國發展門戶網訊 6月9日,中國科學院空天資訊創新研究院(空天院)及聯合國教科文組織國際自然與文化遺産空間技術中心(HIST)對外發佈九寨溝世界遺産地(以下簡稱“九寨溝”)震後動態變化遙感監測成果。成果分析顯示,九寨溝區域內全域植被已逐漸修復,備受關注的火花海已恢復昔日美麗。
2017年8月8日,九寨溝發生7.0級地震,遺産地內生態環境品質嚴重受損,27個遺産點中5處遺産點視覺景觀美觀度發生改變。為促進九寨溝的恢復和發展,按照《保護世界文化和自然遺産公約》及其操作指南的要求,空天院及HIST付碧宏研究員研究團隊持續開展對九寨溝自然景觀、水體環境、植被覆蓋度、次生地質災害及其時空變化特徵,並對外發佈相關監測評估成果。
生態環境:全域植被逐漸恢復,植被覆蓋度接近震前水準
遙感影像分析顯示,九寨溝2017年(震前)植被覆蓋區佔全區總面積的82.11%。2017年8月8日地震發生後,植被覆蓋區佔比降為79.91%。隨著震後恢復重建的開展,2020年和2022年植被覆蓋區佔比分別升至81.07%和80.91%,反映植被逐漸恢復,整體呈上升趨勢,且植被覆蓋度接近震前水準。
研究團隊將九寨溝全域植被覆蓋度分為高、較高、中等、較低和低等共5個等級。其中低、較低植被覆蓋區面積顯著縮減,且轉化為中等和較高植被覆蓋,覆蓋結構整體改善,植被覆蓋的穩定性趨於升高,表明近年來九寨溝震後生態恢復治理起到了積極作用。其中,植被恢復集中于九寨溝自然遺産地的日則溝和則查洼溝,以熊貓海-五花海一線西南緣的植被恢復態勢最佳。
進一步深入研究得出,低植被覆蓋區主要呈斑塊狀分佈高海拔山區以及坡度較大的河谷區,較低和中等植被覆蓋區于主要呈帶狀環繞于低植被覆蓋區週邊。由低、較低植被覆蓋度轉化為中等、較高植被覆蓋度的區域在空間上呈塊狀、條帶狀、零散星狀分佈,反映全域整體已經逐漸進入植被恢復期。
2017-2022年九寨溝植被覆蓋遙感影像圖
九寨溝植被覆蓋率年度直方圖
水體環境:火花海經過災後恢復重建,水體和周邊生態環境逐漸恢復
九寨溝地震使得火花海堤壩嚴重損毀,決堤口長度約30-35m。一方面,火花海堤壩北側發生大規模垮塌,使得火花海水位降低,鈣華丘幾乎全部露出水面,鈣華因失水而退化,造成視覺景觀的巨大改變,極大影響了美學觀賞價值;另一方面,鈣化堤潰壩還讓火花海失去了原有的蓄水和調節功能,隨著火花海水位的降低,上下游形成巨大的水頭差,上游水流的衝擊可能導致火花海壩體的持續坍塌,引發一系列次生地質災害,包括鈣華壩和鈣華丘的坍塌等。
火花海作為九寨溝遺産地的重要遺産點,是研究團隊的監測重點。基於遙感影像顯示,經過災後恢復重建,火花海潰決區鈣化壩已完成修復,其水體也基本恢復,已于2020年10月重新對外開放。從2022年7月無人機獲取的影像可見,修復後的火花海壩體穩定,上游來水充足,水體清澈,周邊植被基本恢復,火花海已經逐漸恢復昔日美麗。
遙感監測顯示,2017年8月震後壩體潰決,堤壩決堤口長度約30-35m,白色鈣化凸顯,水體面積約0.0532km2,其下游湖泊水體混濁。2020年6月,鈣化堤正在修復中,水體開始蓄積,面積約為0.0648km2。2022年7月,水體蓄積面積約為0.111km2,水體清澈,恢復接近震前景觀。
2017-2022年火花海遙感影像圖
滑坡空間分佈及變化:震後滑坡易發性區域面積逐漸減小,地質災害高、極高易發性區域面積大大降低
整體上震後滑坡易發性逐年降低,進入震後長期穩步恢復過渡期。震後早期滑坡易發性主要受發震斷層和地震烈度等因素控制,整體形態表現為北西走向橢圓狀,面積大。隨著時間的推移,震後滑坡易發性的控制因素轉變為坡積物、降雨以及地形等,其高易發性區域整體呈北西走向的窄條帶狀分佈,面積明顯減少。
為了定量研究震後滑坡易發性的空間分佈和變化情況,研究團隊統計了2017年、2017-2019年和2019-2020年滑坡各易發性級別所佔比例。結果顯示,2017年中、高等級易發區所佔比例最大,分別為31.18%、13.56%,極低滑坡易發區的比例佔10.88%,表明地震擾動造成遺産地核心區內滑坡易發性較高,整體處於一個較容易發狀態。2017-2019年的震後滑坡易發性結果顯示,與2017年相比,高和極高易發性區域迅速下降至11.00%,極低易發性區比例迅速增長,從13.56%增至51.87%。2019-2020年的震後滑坡易發性結果顯示,與2017-2019年,高和極高易發性區域繼續減少,其總比例從11.00%降至8.71%,極低易發性區域繼續擴大,其比例從51.87%上升到55.57%。上述研究表明,經過災後的自然恢復並輔以人工治理修復,九寨溝遺産地內地質災害風險大大降低。
九寨溝震後滑坡災害易發性變化圖
九寨溝震後滑坡易發性分級面積百分比
上述成果基於付碧宏牽頭的九寨溝“天-空-地”監測項目開展。該項目為期三年,主要對九寨溝開展“天-空-地”一體化立體協同的多平臺多感測器高精度遙感監測和示範研究,建設九寨溝保護與恢復空間資訊監測系統,構建世界遺産保護與管理國際科技諮詢和培訓平臺,為九寨溝保護管理提供重要科學數據和技術支撐。
九寨溝世界遺産地管理局副局長杜傑指出,近年來積極開展九寨溝震後生態恢復治理,目前已見顯著成效。“不過,遺産地內植被生態的穩定性仍具有較大提升空間,需進一步加強生態環境的監測與保護管理。”杜傑表示,未來將進一步加強與空天院及HIST研究團隊的合作,繼續開展植被和水體生態環境及自然災害的“天-地”綜合監測與評估,讓科技支撐為自然遺産的保護管理髮揮更大的作用。