近期,云南大学国际河流与生态安全研究院孙璟睿博士后、丁城志研究员、何大明研究员等人在Water Resources Research发表文章,揭示了河流障碍物对澜沧江-湄公河河流连通性和鱼类栖息地的影响。
澜沧江-湄公河是全球少有的纵向国际大河,其鱼类多样性与淡水渔业资源均位居世界前列。近几十年以来,因大规模水电水利工程等河流障碍物的建设,导致流域连通性受损,鱼类栖息地破碎化风险程度上升,河流生态系统脆弱性及安全风险日益凸显。然而,以往研究使用的河流障碍物数据库的完整性不足,导致河流连通性评估可靠性低,影响流域连通性修复的科学规划。因此,亟需开展全面的流域连通性和鱼类栖息地破碎化现状评估,以支撑澜湄流域鱼类多样性及其栖息地的有效保护。
针对河流障碍物这一主要环境压力源,团队首次提出了基于深度学习的河流障碍物检测办法。通过构建全球河流障碍物遥感影像数据集,训练出能有效在遥感影像中提取河流障碍物的模型(图1)。通过上述模型,构建了澜湄流域首个完整的障碍物数据库,其中包含五种主要类型的河流障碍物,超过13000个障碍物的信息。使用上述数据库对澜湄流域的生境破碎化水平进行评价,发现超过71%的子流域受到河流障碍物建设影响(图2)。且泰国区域的破碎化程度显著高于其他流域国家,生境破碎化影响主要来自农田水利工程障碍物。
图1目标检测模型在澜湄流域识别到的河流障碍物示例
图2澜湄流域的河流障碍物分布的空间格局