Page 126 - 2024年第55卷第2期

４．４．２ 植被适宜区的临界淹没频率分析 为了能 表 ３ Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线拟合结果
够在长时间尺度的平均意义上建立植被频率 － 淹 数据来源 拟合参数
没频率之间的函数关系，按照 ３．４节中的方法分 拟合形式 ａ ｂ ｃ ｄ Ｒ ２
别对两个洲滩区域计算了 １００组 ＭＦＦ － ＭＶＦ数据 关洲 ４．５９ ８３．２０ １２．７１ ２．８８ ０．９８
ｂ
点并以 Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线进行拟合，拟合参数见表 ３， ｙ ＝ ａ ＋
突起洲 １．１６ ８７．９３ １３．８７ １．６４ ０．９９
１ ＋ （ｘ?ｃ） ｄ
拟合效果见图 １２（ａ）。由表 ３可见，两个洲滩的
合并数据 ４．３４ ８８．８９ １２．７３ ２．１６ ０．９７
２
拟合决定系数 Ｒ都在 ０．９８以上。由图 １２（ａ）可
见，实测散点都分布在 ９５％预测带之内。由于 Ｌｏｇｉｓｔｉｃ型关系在 两 个洲 滩区 域普 遍适 用，因 而将其
ＭＦＦ － ＭＶＦ数据合并后统一实施曲线拟合，结果如表 ３和图 １２（ｂ）所示，可见曲线拟合的决定系数仍
达 ０．９７，并且两个洲滩各自的拟合曲线都处于统一曲线的 ９５％预测带内。该结果说明，两个洲滩上
ＭＦＦ － ＭＶＦ之间响应关系可用统一的 Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线描述。出现这种共性规律的原因有：（１）上荆江范围
内气候、植被种类及 生 长 特 性 相 似；（２）河 段 内 水 文 特 性 相 似，造 床 流 量 相 近，高 滩 淹 没 频 率 相
近 ［２１］ ；（３）研究时段内河道处于准平衡状态，年际间洲滩变形甚小且多为短历时的复归性波动，而可
以生长植被的滩面区域基本为细沙质，级配处于 ０．０５～０．５ｍｍ的极窄范围，并且年际间低滩变形、滩
面基质条件差异等随机因素的影响又进一步被长时期平均所消除。
根据图 １２（ｂ）中的 Ｌｏｇｉｓｔｉｃ曲线可以确定适宜植被生长的临界淹没频率。由图 ９（ａ）、图 １０（ａ）设
定植被频率阈值 ＣＶＦ ＝ ８０ ％、ＣＶＦ ＝ ５０ ％、ＣＶＦ ＝ ２０ ％，其中 ＣＶＦ 与 ＣＶＦ 分别对应头尾两个突变
３
１
２
１
３
点，ＣＶＦ 对应中部区间的中点。根据这三个阈值从图 １２（ｂ）可查出植被频率为高、中、低、极低之间
２
的临界淹没频率分别为 ＣＦＦ ＝ ４．８％、ＣＦＦ ＝ １１．８％、ＣＦＦ ＝ ２５．２％，这些临界值的含义是：在多年平
１ ２ ３
均意义上，年均淹没天数小于 １８ｄ、４３ｄ和 ９２ｄ的像元区域出现植被的频率分别为大于 ８０％、５０％和
２０％，而淹没天数大于 ９２ｄ的区域植被频率急剧衰减至 ２０％甚至 １０％以下，已不适宜植被生长。与图 ４
相比可见，９２ｄ略短于汛期平均水位以上的年均天数 １０６ｄ，说明汛期平均水位以下不适宜植被生长。

图 １２ 洲滩的 ＭＦＦ － ＭＶＦ曲线拟合及植被分区临界值确定

４．５ 研究结果在工程实践中的意义 生态护坡、护岸技术在长江中下游河道和航道整治工程中已得到
较多应用，这些工程规划设计阶段需要根据河道地形和水文条件，确定出适宜植物生长的区域。当前
一些生态护岸工程实施后出现个别区域植被存活率低的现象，其原因在于适宜植被生长的条件选取不
够合理。本文根据多年平均植被频率提出的高频次覆盖区、中频次覆盖区、过渡区和不适宜区划分阈
值，可为生态护岸工程规划设计提供参考：岸坡植物的种植应避免布置在不适宜区，而应尽量布置在
过渡区以上（年淹没天数小于 ４３ｄ）。此外实际工程中可根据这些临界值对滨岸带地形实施适当改造，
通过局部地形调整使其淹没频率大于或小于以上临界值，从而满足生态治理需求。
三峡水库运行后，由于长江中下游大洪水被削减，滩地淹没频率降低 ［３６］ ，河漫滩植被可能通过自
然演替而发生面积扩张，但这种扩张将达到何种程度或范围，尚缺乏定量判据 ［３５］ 。本文的研究表明，

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