洪泛湿地作为陆地和水生生态系统之间的过渡带，依托周期性水文波动与水陆物质能量交换，塑造出兼具多样性、连通性与稳定性的独特生境，为各类生物提供适宜的生存繁衍空间，是维系区域生态系统平衡的核心生境载体。受不同强度洪水脉冲的影响，洪泛湿地的生态系统呈现出复杂的时空变异性。洪水冲刷河床并侵蚀河道植被，从而增强河床复杂性和水文地貌多样性，并改变横向连通性。同时，横向水文连通性促进了河流与洪泛湿地之间大量水、沉积物和营养物质的交换。不同强度的洪水脉冲塑造了变化的水深和流速等关键水动力条件，从而塑造了包括鱼类、水鸟和底栖动物在内的生物的适宜栖息地。洪水脉冲对洪泛湿地水文连通性和生物多样性变化的影响无法用单一梯度充分表示。以往研究表明，洪水脉冲可通过改变流速和水深等特定水动力参数来驱动水文连通性的时空变化，从而直接或间接地调节鱼类和水鸟等关键生物群落的分布和多样性。然而，不同洪水脉冲强度对洪泛湿地水文连通性和生境的影响却缺乏定量性的研究。

中国科学院东北地理与农业生态研究所研究人员以乌苏里江干流典型洪泛湿地为研究区，通过野外监测、二维水动力模型和地统计连通性函数等方法，定量性的评估了不同洪水脉冲强度对洪泛湿地水文连通性和生境的影响。研究结果表明：（1）总体连通性（TC）、一般连通性（GC）和有效连通性（EC）均随洪水脉冲强度的增强而增加，其中有效连通性的动态变化最为显著；（2）不同类型的洪水脉冲引起的复杂水动力变化会导致洪泛区湿地横向水文连通性的非线性改变，即横向水文连通性的增长率存在阶段性差异；（3）水鸟适应低洪水脉冲条件（50%≤ P ≤100%）。鱼类和浮游植物可在高洪水脉冲条件（1%≤ P <2%）下生存。底栖生物适应中等洪水脉冲条件（10%≤ P<20%）。此外，高洪水脉冲条件下更容易发生泥沙悬浮。这些发现有助于洪泛湿地生态系统的恢复和河流水文连通性的改善。

未来的研究应纳入更详细的植被和泥沙输移数据，并考虑整合地下水模型，以提高复杂洪泛区系统中连通性模拟的可靠性。鉴于洪泛区水文系统的复杂性和洪水脉冲的频繁发生，必须通过全面考虑影响水文连通性的关键因素，建立一个综合的水文连通性评估框架。

连通性函数计算示意图

该研究发表在生态水文学领域期刊《Ecohydrology》上，由东北地理所齐鹏副研究员（第1作者）、联合培养硕士穆家徐（共同通讯作者）和武海涛研究员（共同通讯作者）、刘强副教授（北京师范大学）、陈立文讲师（吉林建筑大学）、袁宇翔副研究员和章光新研究员共同完成。研究得到国家重点研发计划项目资助。