Доклады Российской академии наук. Науки о Земле, 2020, T. 494, № 1, стр. 87-90

Динамика мангров дельты Меконга (Вьетнам): от деградации к восстановлению

В. О. Мокиевский 1*, Тон Шон 2, Д. В. Добрынин 3

1 Институт океанологии им П.П. Ширшова Российской академии наук
Москва, Россия

2 Московский физико-технический институт
Москва, Россия

3 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Москва, Россия

* E-mail: vadim@ocean.ru

Поступила в редакцию 14.04.2020
После доработки 24.06.2020
Принята к публикации 26.06.2020

Полный текст (PDF)

Аннотация

Результаты анализа спутниковых снимков ЛАНДСАТ были использованы для реконструкции изменения площади мангровых лесов дельты Меконга на протяжении 30 лет. Использованы серии снимков, покрывающих все побережье дельты за 1988, 1998, 2013 и 2018 г. Вычислена суммарная площадь мангров для каждого периода, а также площадь, на которой произошло замещение мангров вторичной растительностью или антропогенными ландшафтами, и площадь, на которой происходило восстановление мангровой растительности. В 1988 г. мангровый лес занимал 111 тыс. га. За тридцатилетний период площадь мангров сократилась на 35 тыс. га, до 68% от исходной, а рассчитанная из этих данных скорость исчезновения мангровой растительности должна была составлять 1.2 тыс. га или около 1% в год. Однако спутниковый мониторинг, проведенный с периодичностью 10–15 лет, показал смену отрицательного тренда динамики на положительный. С 2013 по 2018 г. площадь мангров увеличилась на 7.8 тыс. га. Это первый документированный случай смены тренда динамики мангров для большого региона.

Ключевые слова: мангры, Вьетнам, динамика сообществ

Темпы сокращения площади мангровых лесов в мире оцениваются в пределах от 0.6 до 2% в год [5, 7], что превышает скорость исчезновения дождевых тропических лесов и выводит мангры на первое место в ряду экосистем, находящихся под угрозой уничтожения. Средняя скорость деградации мангров в Юго-восточной Азии к концу ХХ века составила 62.8 тыс. га в среднем за год [7]. В Юго-восточной Азии в период 2002–2012 гг. исчезало 1–2% мангровых лесов в год [4], однако в оценках существуют большие расхождения, возникающие по методическим причинам. В разных регионах динамика площади оценивается либо по спутниковой информации, либо по данным локальных полевых картографических исследований с последующей экстраполяцией на прилегающие районы. Это в полной мере относится к манграм Вьетнама. Динамика их площади оценивается либо на больших промежутках времени, либо детальными исследованиями небольших районов [3, 8, 9].

Побережье Вьетнама – область высокого разнообразия мангровой растительности. В составе ее флоры насчитывается 39 видов настоящих мангров, что составляет более половины мировой мангровой флоры [9]. Мангровые леса сосредоточены в двух низменных районах – на севере, в дельте реки Красной, и на юге, в дельте Меконга, на которую приходится не менее половины от суммарной площади мангровых лесов страны [2]. Все исследователи мангров южного Вьетнама отмечают их быстрое сокращение на протяжении второй половины ХХ века. Скорость сокращения площади мангровых лесов на юге Вьетнама за тридцатилетний период оценивается, в том числе и по нашим данным, в 1% в год [1]. В работах, посвященных изменениям вьетнамских мангров за последние десятилетия, выявляются только негативные тренды в целом для региона, однако в частных исследованиях для локальных участков отмечалась восстановительная (положительная) динамика [3]. В то же время в последние десятилетия в стране проводится очень интенсивная работа по охране и восстановлению мангров, которая рано или поздно должна привести к положительному результату.

Задачей исследования являлась оценка изменения площади мангров для побережья дельты Меконга с такой пространственной детальностью и таким временным шагом, которые бы позволили с достаточной точностью оценить итоговые изменения за весь период мониторинга и выявить смену скорости и знака наблюдаемых процессов на отдельных этапах. Для этого было выбрано пространственное разрешение в 900 м, а временной интервал – 15 лет или меньше. Первое связано с пространственным разрешением спутниковых изображений Landsat – основного источника информации о пространственной структуре наблюдаемых объектов. Последнее определено периодичностью промышленных рубок мангров, составляющей около 20 лет [6].

В работе использованы снимки спутниковой группировки Landsat, фиксирующие структуру мангровой зоны дельты Меконга за четыре периода: (Landsat 4 и Landsat 5 для 1988 и 1998 г., Landsat 8 для 2013 и 2018 г.).

Выявление мангровой растительности было основано на спектральных признаках дешифрирования, для чего в обработку были вовлечены данные зеленого, ближнего инфракрасного и коротковолнового инфракрасного диапазона. Геометрическая трансформация и тематическая обработка спутниковых изображений проводились в программе SCANEX Image Processor v 5.1.46. Для формирования обучающей выборки были созданы векторные маски объектов, ограничивающие образы классов мангровой растительности и их антропогенных аналогов, с наиболее типичными спектральными характеристиками, выявленные и заверенные в процессе полевых изысканий. Дальнейшая тематическая обработка изображения проводилась методом управляемой классификации на заданное число классов. Результаты прошли векторизацию и генерализацию с исключением из анализа объектов с площадью менее 1000 м2. Создание серий тематических карт и анализ динамики площадей выполнены в программе ARC-GIS v.10. Полученные результаты обработки спутниковых снимков были заверены натурным обследованием в феврале–марте 2019 г.

Площадь мангровых лесов дельты Меконга в 1988 г. составляла 111 тыс. га, к 2018 г. она уменьшилась до 76 тыс. га. Прямой пересчет показывает, что за тридцать лет площадь мангров сократилась на 35 тыс. га или на 32% от площади в 1988 г. Средняя скорость деградации мангровой растительности при таком расчете составляла 1171 га или около 1% в год. Однако включение в анализ данных за промежуточные годы (1998 и 2013 г.) позволило выявить более сложный характер динамики. В конце ХХ века происходило сокращение площади мангровой растительности по всему региону. За период с 1988 по 1998 г. в дельте площадь мангров сократилась на 30 тыс. га, т.е. исчезновение шло со скоростью около 3 тыс. га (2.7%) в год. В следующее десятилетие скорость сокращения площади замедлилась (сокращение площади – 12 тыс. га, скорость – 0.8 тыс. га в год), а после 2013 г. тренд изменился на положительный: деградация мангров сменилась восстановлением (рис. 1). Прирост составил 7842 гектара за пять лет, т.е. скорость восстановления для этого периода была равна 1.6 тыс. га в год (рис. 2).

Рис. 1.

Изменение площади мангров дельты Меконга за 30 лет.

Рис. 2.

Скорости изменения площади мангровых зарослей в дельте Меконга.

Динамика лесных площадей определяется балансом двух противоположных процессов: деградации и восстановления, происходящих с разной скоростью (рис. 3). Высокая скорость деградации мангров (6.3 тыс. га/год) в период 1988–1998 гг. не компенсировалась восстановлением (3.3 тыс. га/год), суммарные потери в этот период были максимальны. На рубеже веков процесс деградации мангровых лесов замедлился, а к 2018 г. скорость исчезновения мангров упала до 2.5 тыс. га в год. Скорость восстановления мангров в период с 1988 по 2013 г. составляла 2.2–3.2 тыс. га в год и не компенсировала их убыли. Двукратное увеличение скорости восстановления мангров в период 2013–2018 гг. на фоне снижения скорости деградации привело к перелому тенденции и увеличению суммарной площади мангров в регионе.

Рис. 3.

Изменение скоростей процессов исчезновения и восстановления мангров в дельте Меконга.

Таким образом, для всего побережья дельты Меконга впервые зафиксировано качественное изменение динамики мангров: переход от отрицательного тренда к положительному. Работа по охране и восстановлению мангровых лесов начала давать первые результаты. Детальный анализ изменения площадей с небольшими интервалами между съемками, особенно в последнее десятилетие, должен помочь оценить, насколько эта тенденция характерна для ЮВ Азии в целом.

Список литературы

  1. Тон Шон, Добрынин Д.В., Мокиевский В.О. Мангровые леса дельты Меконга (Вьетнам): изменения площади и пространственного распределения за 30 лет // Известия Ран. Сер. Геогр. 2020.

  2. Hong P.N., San H.T. Mangroves of Vietnam. IUCN. 1993. V. 7. 173 p.

  3. Nardin W., Locatelli S., Pasquarella V., Rulli M.C., Woodcock C.E., Fagherazzi S. Dynamics of a Fringe Mangrove Forest Detected by Landsat Images in the Mekong River Delta, Vietnam // Earth Surface Processes and Landforms. 2016. V. 41. № 14. P. 2024–2037.

  4. Richards D.R., Friess D.A. Rates and Drivers of Mangrove Deforestation in Southeast Asia, 2000–2012 // PNAS. 2016. V. 113. № 2. P. 344–349.

  5. Spalding M., Kainuma M., Collins L. World Atlas of Mangroves. ITTO, ISME, FAO, UNEP-WCMC, UNESCO-MAB and UNU-INWEH. Earthscan Publishers Ltd. London Routledge. 2010. 336 p.

  6. Tong P.H.S., Auda Y., Populus J., Aizpuru M., Habshi A.A., Blasco F. Assessment from Space of Mangroves Evolution in the Mekong Delta, in Relation to Extensive Shrimp Farming // International Journal of Remote Sensing. 2004. V. 25. № 21. P. 4795–4812.

  7. Valiela I., Bowen J.L., York J.K. Mangrove Forests: One of the World’s Threatened Major Tropical Environments // Bioscience. 2001. V. 51. № 10. P. 807–815.

  8. Van T.T., Wilson N., Thanh-Tung H., Quisthoudt K., Quang-Minh V., Xuan-Tuan L., Dahdouh-Guebas F., Koedam N. Changes in Mangrove Vegetation Area and Character in a War and Land Use Change Affected Region of Vietnam (Mui Ca Mau) over Six Decades // Acta Oecologica. 2015. V. 63. P. 71–81.

  9. Veettil B.K., Ward R.D., Ngo Xuan Quang, Ngo Thi Thu Trang, Tran Hoai Giang. Mangroves of Vietnam: Historical Development, Current State of Research and Future Threats // Estuarine, Coastal and Shelf Science. 2019. V. 218. P. 212–236.

Дополнительные материалы отсутствуют.