福建漳江口潮滩互花米草扩散特征

　　 摘要:

互花米草作为我国滨海湿地典型入侵物种,其快速扩张机制与生态效应已成为潮滩生态安全研究的重要议题。采用高分辨率无人机遥感构建2013-2022年多时相数据集,构建面向复杂潮间带环境的U-Net-ResNet34深度学习模型,通过残差连接优化特征提取,显著提升红树林、互花米草易混淆地物的分类精度。在已有景观格局指数基础上,通过相关性分析,对强相关性指数分组,进行主成分分析,创新性构建面积扩张因子(SEM)和聚集-边缘权衡因子(AETI),耦合景观扩张模式与标准差椭圆模型,系统揭示其空间扩散特征。结果表明:(1)改进的U-Net-ResNet34模型平均总体分类精度达96.73%,Kappa系数为0.97,有效解决红树林-互花米草光谱混淆难题;(2)景观动态呈现"扩散-定殖-竞争"三阶段特征。扩散期斑块密度年增幅达42.3%,定殖期SEM年均增速18.7%,竞争期AETI指数减弱64.2%;(3)扩张模式由初期飞地型(62.5%)向成熟期填充型(95.03%)转变;(4)空间质心南1.01km,主轴方位角偏转30.43°,方向性显著增强。研究揭示了互花米草通过克隆繁殖快速占据空间并形成连片优势群落的生态机制,为潮滩入侵物种早期预警与精准防控提供了高精度的空间决策依据。