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雙臺河口濕地屬古北界東北亞界東北區的松遼平原亞區遼河平原,是東亞—澳大利亞候鳥遷徙的重要中轉站。濕地中分布有各類動物 869 種,是我國魚、蝦、蟹和文蛤的重要產地,是許多魚類洄游、產卵育幼場所。濕地內分布有 259 種鳥類,其中國家一級重點保護動物有丹頂鶴、白鶴、東方白鸛、黑鸛、金雕等 8 種;國家二級重點保護動物有白枕鶴、灰鶴、大天鵝、小天鵝、鴛鴦、白尾鷂、雕鸮等 29種;有中日候鳥保護協定中規定保護的鳥類 145 種;中澳候鳥保護協定中規定保護的鳥類 46 種。雙臺河口濕地地處我國東部候鳥遷徙的必經之路,每年來棲息繁殖的涉禽和雁鴨類水禽都有數十萬只。全世界有丹頂鶴 1900 多只,在雙臺河口濕地停歇的有 800 多只,繁殖的有 50 余只,是丹頂鶴自然繁殖地的最南端。雙臺河口濕地還是珍禽黑嘴鷗在全球僅有的少數幾處重要繁殖地之一,黑嘴鷗全世界有 8000 多只,在此棲息繁殖的有6000多只, 占該種世界總數的3/4。 河口附近海域還生活著斑海豹,是全球斑海豹繁殖的最南限。
雙臺河口濕地屬華北植物區,受區域濕地生態環境的影響,種類比較單一,分布有植物種類 217 種,其中浮游植物 91 種,維管束植物 126 種,建群植物不超過 10 種, 多為草本種類。以蘆葦和堿蓬為主要建群種,形成了壯觀的蘆葦蕩和獨特的紅海灘景觀,是重要的鳥類棲息生境和旅游資源。同時,蘆葦還是重要的造紙原料,具有極高的生態價值和經濟價值。雙臺河口濕地位于中緯度地帶,屬暖溫帶大陸性半濕潤半干旱季風氣候。春季回暖快,降水少,空氣干燥;夏季氣候濕熱,降水集中;秋季天高氣爽,多晴朗天氣;冬季寒冷干燥,降水量少。年平均氣溫為 8.4℃,年平均降水量為 623.2mm,年平均蒸發量為 1568.6mm。由于受渤海影響,風速和風向變化較小,年平均風速為 4.3m/s,主導風向為西南風。無霜期 172天,標準凍結層深度1.10m。
雙臺河口濕地大地構造位于華北地臺東北部,區域構造位于遼河斷陷的構造位置上,下遼河盆地自更新世以來有過 3 次海侵,在遼河口、雙臺子河口堆積了三套海侵地層,海岸線有過頻繁的進退遷移,反映出本區構造運動相對活躍的特點。本區地貌類型為沖積海積相濱海平原,地勢平坦、開闊,海拔高度為 0 ~ 4.0m,地面坡降 0.02%,河道明顯,多葦塘泡沼和海域灘涂。濕地的成土物質主要來源于河水攜帶的大量泥沙沉積而成, 土壤以沼澤土、鹽土、潮灘土為主,由于受長年積水影響,土壤透氣性差,養分分解慢;再加上土壤含鹽量高,影響了植物根系對土壤養分的代換吸收,造成土壤養分的大量積累,形成了本濕地的土壤類型——潮灘鹽土、濱海鹽土、草甸鹽土、沼澤鹽土。
雙臺河口濕地是遼河、渾河、太子河、饒陽河和大陵河5條河流下游的沉積平原,地勢低平,形成大面積的淡水沼澤、咸水沼澤、沙灘和潮汐間泥灘。從河口東部到大陵河西部,生長著大片蘆葦。沼澤平均水深20~30cm,水的 pH 值為 7.9 ~ 8.2。在沼澤中有很多小魚塘,在東部巖上有大片的水稻田。這里屬溫帶半濕潤季風氣候,年平均降水量為 650mm,年平均氣溫為 8.5℃。
雙臺河口濕地屬于河口濕地,是中國高緯度地區面積最大的濱海蘆葦沼澤區,擁有大面積的翅堿蓬灘涂和淺海海域,為濕地生物提供了重要的棲息環境。濕地對防洪蓄水、調節遼寧中部地區氣候、防止近海水體富營養化有著重要作用。濕地內保存完好的自然生態系統,是從事近海海洋研究、內陸濕地生態系統研究、內陸和海域交錯帶生態系統和物種生態研究的最佳基地。
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