洞庭天下水，岳陽天下樓。洞庭湖是中國第二大淡水湖，也是長江中下游地區(qū)至關(guān)重要的防洪屏障。仲夏時(shí)節(jié)，我們走訪湖南省遙感中心，了解洞庭湖變化的歷程以及地理國情監(jiān)測在洞庭湖生態(tài)環(huán)境保護(hù)中發(fā)揮的積極作用。

　　刻不容緩 生態(tài)保護(hù)上升為國家戰(zhàn)略

　　洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)地跨湘鄂兩省，處于東部沿海地區(qū)和中西部地區(qū)過渡帶、長江開放經(jīng)濟(jì)帶和沿海開放經(jīng)濟(jì)帶結(jié)合部，區(qū)位優(yōu)勢獨(dú)特，生態(tài)功能突出，擔(dān)負(fù)著保障國家糧食安全和長江流域水生態(tài)安全的重大責(zé)任。2014年4月14日，國務(wù)院批復(fù)《洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)規(guī)劃》，標(biāo)志著加快洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)，打造更加秀美富饒的大湖經(jīng)濟(jì)區(qū)正式上升為國家戰(zhàn)略。

　　與此同時(shí)，湖南省地理國情普查工作領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室同步啟動(dòng)洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)地理國情監(jiān)測專題，選定湖南省遙感中心承擔(dān)監(jiān)測任務(wù)。2016年4月，國家測繪地理信息局將洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)地理國情監(jiān)測列入國家級地理國情監(jiān)測試點(diǎn)項(xiàng)目。

測繪人員在洞庭湖區(qū)進(jìn)行遙感影像實(shí)地勘察

　　3年間，湖南省遙感中心以測繪遙感技術(shù)為支撐，整合并充分利用豐富的測繪地理信息資源和專題數(shù)據(jù)資料，開展洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)地理國情監(jiān)測，基本查明了洞庭湖的湖泊萎縮、洲灘變遷、濕地保護(hù)等情況，并形成專題性監(jiān)測成果，與以往監(jiān)測成果進(jìn)行對比和變化分析，為服務(wù)洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)、保護(hù)洞庭湖生態(tài)環(huán)境提供了客觀資料和科學(xué)依據(jù)，為全國其他省份開展地理國情監(jiān)測提供了參考和范例。

　　百年變遷 遙感影像一目了然

　　“要想徹底摸清洞庭湖湖泊演變的前因后果，必須追根溯源，掌握盡可能詳實(shí)的歷史資料數(shù)據(jù)。” 洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)地理國情監(jiān)測項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、湖南省遙感中心總工程師余德清告訴我們。

　　為了查明洞庭湖早年的數(shù)據(jù)資料，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來到湖南省圖書館，找到了該館珍藏的1896 年（清光緒22年） 由德國傳教士帶隊(duì)測繪的洞庭湖全圖 。這是迄今為止能收集到的洞庭湖地區(qū)最古老的地圖。

　　“不僅如此，用于研究的材料還整合了國內(nèi)外的衛(wèi)星遙感、航拍數(shù)據(jù)，從1954年前蘇聯(lián)獲取的航空像片，到1967 年以來獲取的各類衛(wèi)星遙感影像，能收集的都盡可能收集來了。” 余德清說。

　　通過對洞庭湖進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)的地理國情監(jiān)測，湖南省遙感中心對湖泊的演變了如指掌。采訪中我們了解到，洞庭湖監(jiān)測主要采用遙感技術(shù)及人機(jī)交互式解譯方法，同時(shí)利用這些不同時(shí)期衛(wèi)星記錄、航拍所得到的照片，按精細(xì)度整合湖泊的面積、水位、洲灘等元素，查明了1896年以來120年間洞庭湖主湖泊萎縮情況和1954年以來零星湖泊的萎縮情況，同時(shí)對生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)的河湖水域岸線、疑似污染源、水生態(tài)、國土空間開發(fā)及洪澇災(zāi)害應(yīng)急等多個(gè)重要地理國情信息進(jìn)行了分析比對，形成了豐富的地理國情監(jiān)測成果。

　　百年來洞庭湖變化的趨勢如何？我們在湖南省遙感中心看到了部分研究成果圖。

　　“120年間，洞庭湖主湖泊面積從5146.71平方公里減少到2680.29平方公里，減幅高達(dá)47.92%。其中從1896年到1978年的82年間是湖泊面積的銳減時(shí)期，減少了2434.65平方公里。1978年到現(xiàn)在，湖面面積基本維持穩(wěn)定。”航測遙感辦公室副主任賀秋華指著對比圖說。

　　我們了解到，1954年，洞庭湖區(qū)共有零星湖泊612個(gè)，總面積1576平方公里。迄今，完全消亡的101個(gè)，存在不同程度萎縮情況的503個(gè)，沒有變化的僅8個(gè)。1954年至今，洞庭湖區(qū)零星湖泊面積減小768平方公里，減幅為48.77%。

　　“究其原因主要是因圍湖造田引起的，并且近年來仍然存在圍湖圈地的情況。這些監(jiān)測成果得到了省政府的高度重視，在水利部門的監(jiān)督下現(xiàn)在已經(jīng)拆除到位。”余德清分析了主要原因。

　　2003年6月，三峽水利工程的運(yùn)行，在很大程度上改變了長江三口的來水來沙條件，那么對洞庭湖的洲灘演化有怎樣的影響呢？遙感中心的技術(shù)人員利用1994年到2016年間120個(gè)時(shí)相的多平臺衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，結(jié)合城陵磯多年水位觀測資料、洞庭湖多年泥沙出入資料，查明了三峽水庫運(yùn)行前后洞庭湖的洲灘面積變化情況。

　　監(jiān)測結(jié)果表明，洞庭湖的洲灘出露面積隨水位升降而明顯變化。1994年以來最大洲灘面積為2428.03平方公里，出現(xiàn)在1996年3月13日；最小洲灘面積為45.99平方公里，出現(xiàn)在1998年8月20日。

　　除此之外，遙感中心的技術(shù)人員們還會(huì)到洞庭湖實(shí)地核查，他們不僅對衛(wèi)星圖上“宏觀”的洞庭湖了然于心，對真實(shí)的洞庭湖“微觀”短期變化亦有觀察。“在遙感圖上發(fā)現(xiàn)了違法圍垸、畜禽養(yǎng)殖或者大片污染，我們會(huì)到實(shí)地去核查，拍下真實(shí)照片，為決策部門提供更詳實(shí)有力的依據(jù)。”賀秋華說。

　　秀美洞庭 成果應(yīng)用功不可沒

　　2017年5月7日，隨著一聲巨響，下塞湖北閘轟然倒下，下塞湖土圍內(nèi)3萬多畝湖洲與洞庭湖重新融為一體，標(biāo)志著洞庭湖內(nèi)面積最大、跨域最廣的矮圍正式退出歷史舞臺。

　　“近年來，一些企業(yè)和個(gè)人在洞庭湖的洲灘、濕地上開挖矮圍，進(jìn)行圈湖捕撈、水產(chǎn)養(yǎng)殖，破壞了洞庭湖水環(huán)境生態(tài)功能。”余德清說，“這是湖南省委省政府部署實(shí)施的洞庭湖水環(huán)境綜合治理五大專項(xiàng)行動(dòng)之一。要保障這項(xiàng)重點(diǎn)工程的實(shí)施，遙感監(jiān)測必不可少。”

　　早在2014年，湖南省遙感中心就已經(jīng)利用遙感技術(shù)密切監(jiān)測洞庭湖湖區(qū)內(nèi)非法畜禽養(yǎng)殖和非法圍湖圈地行為，并將監(jiān)測的成果及時(shí)上報(bào)各部門。開展專項(xiàng)行動(dòng)以來，湖南省委省政府利用遙感中心提供的影像圖及時(shí)拆除了多處違法圍垸，使洞庭湖生態(tài)調(diào)節(jié)功能得到進(jìn)一步恢復(fù)。

　　每年6月，湖南開始進(jìn)入長達(dá)3個(gè)月之久的主汛期，洞庭湖作為長江中游重要的吞吐湖泊，對防汛抗旱工作有著舉足輕重的作用。2016年7月，洞庭湖區(qū)防汛形勢拉響警報(bào)，洞庭湖城陵磯水位急升，于7月3日達(dá)到警戒水位。湖南省遙感中心充分發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢，立即啟動(dòng)洪澇災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測。

　　7月10日，華容縣新華垸發(fā)生潰垸。遙感中心馬上派出無人機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測，于7月12日缺口合龍之際開展航攝，連夜進(jìn)行了圖像拼接和相關(guān)遙感解譯工作。在第二天召開的省防指第三次全體成員會(huì)議上及時(shí)提供了新華垸1：2000 航攝影像及水淹面積、水淹房屋棟數(shù)與分布、水淹耕地面積與分布等主要災(zāi)損圖件和數(shù)據(jù)，為救災(zāi)和災(zāi)后重建工作提供了重要依據(jù)，得到了省防指和成員單位的高度評價(jià)。

　　讓我們感到驚喜的是，湖南省遙感中心拓展思路、靈活變通，同時(shí)還設(shè)置了生態(tài)經(jīng)濟(jì)規(guī)劃中所需的各方面監(jiān)測，并根據(jù)連續(xù)監(jiān)測的數(shù)據(jù)成果提出相應(yīng)的解決措施，以供相關(guān)部門在決策中支撐利用。例如荊江河道變遷的監(jiān)測中發(fā)現(xiàn)，荊江南部洪道崩岸相對嚴(yán)重，他們結(jié)合《洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)規(guī)劃》中“引江濟(jì)湖”工程，提出論證時(shí)應(yīng)充分考慮松滋河的崩岸加劇情況等建議；再如針對疑似污染源的監(jiān)測成果，又提出要從根本上解決洞庭湖的水環(huán)境問題，必須兼顧荊江河段的污染源治理，唯有湖南湖北兩省聯(lián)動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)。

　　“每年我都會(huì)到洞庭湖實(shí)地去走一走。”余德清的話語中充滿情感，“如今洞庭湖生態(tài)經(jīng)濟(jì)區(qū)上升為湖南省的戰(zhàn)略區(qū)域，這汪湖水顯得尤為舉足輕重。希望我們所做的地理國情監(jiān)測工作能對洞庭湖的保護(hù)提供支持。”