历史沿革
2000年3月8日，上海市人民政府批准建立“上海市九段沙湿地自然保护区”。
2003年9月29日，上海市人民政府颁布《上海市九段沙湿地自然保护区管理办法》。
2005年7月23日，国务院批准建立“上海九段沙湿地国家级自然保护区”。
地理环境
位置
上海九段沙湿地国家级自然保护区（Shanghai Jiuduansha Wetland National Nature Reserve）位于长江口外南北槽之间的拦门沙河段，地处东经121°46’～122°15’、北纬31°03’～31°17’之间，东西长46.3公里、南北宽25.9公里。
地形地貌
九段沙位于长江河口拦门沙河段，主要是泥沙的淤积，形成了上沙、中沙和下沙三个主要沙洲和江亚南沙阴沙。根据九段沙不同区域的环境特征和沉积物分布，九段沙沉积物有细沙、粉砂质细砂、砂质粉砂、粉砂和粘土质粉砂等多种类型。九段沙的沉积泥沙一般以细颗粒为主，潮滩沉积物具有明显的沉积分带现象，由高潮滩到中潮滩、低潮滩、潮下滩，随着水动力强度的增强，沉积物的粒径由小变大，粘土粒级由多变少，而粉砂和细砂粒级由少变多。九段沙潮滩沉积物在垂直方向上的变化为自上而下，由细变粗。
九段沙属于河口沙洲，海拔高度2.5~3.5m。根据地势高低，其地貌形态可以划分为高潮滩、中潮滩、低潮滩和水下浅滩。微地貌形态可以分为规模不等的潮沟构成的近辐射状的退潮排水系统和沙洲中部的沼泽性浅洼地，而沙洲边缘的滩地则因涨潮流和落潮流的冲淤作用不同，微地貌形态也有差异。
气候
保护区位于北亚热带，受海洋气候和大陆气候的影响，季风盛行，温和湿润，雨量充沛， 日照充足，四季分明。九段沙湿地3月中旬到6月上旬为春季；6月中旬到9月下旬为夏季；10月上旬到11月中旬为秋季，11月下旬到次年3月为冬季。冬夏两季较长，春秋两季较短，冬季多吹西北风，夏季多东南风，秋冬寒冷干燥，春夏暖热多雨。
气温
九段沙附近横沙站的年均气温15.7℃，1月最低，平均4.2℃，极端最低温度为-7.7℃，7月最高，平均27.3℃，极端最高温度为36.6℃，无霜期254天。
光照
光照充足，横沙站1980~1989年的年日照时数为1798hr，占全年日照时数的41%，平均辐射量为362.7MJ/m2。
降水
年均降水量约1145mm, 一年中夏季降水量最大，为480.2mm；降水量最小为冬季，为100.8mm。4~9月平均降水量一般大于100mm。冬季虽有降雪，但无积雪现象。
风况
九段沙位于长江口口门的南部，地处北亚热带边缘，属东亚季风盛行区。风向的季节性变化十分明显。夏季盛行偏南风，冬季盛行偏北风，春秋季为过渡季节。由于春夏季节局部对流天气频发，夏秋多受台风影响，秋冬季则常有寒潮、冷空气侵袭，因此九段沙区域全年各月皆可能出现大风。多年平均风速为3.7~4.0m/s。
1960~1989年影响长江口及邻近海域的热带气旋共有201次，平均每年3.4次。热带气旋影响主要集中在7~9月。台风入侵带来的暴雨、风暴潮、大浪对九段沙的岸滩造成了强烈的冲刷作用。
水文
九段沙由于径流和输沙的洪枯季变化、潮汐和潮流的周期性变化、波浪的季节性变化及其随机性，使该水域的水文要素复杂多变，呈现出潮汐河口特有的水文特征。
九段沙水文主要受长江水流和潮汐、风暴潮控制。九段沙附近属非正规半日浅海潮，平均潮差2.67m，最大潮差4.62m。年均水温(高桥站)17.3℃，8月最高，平均28.9℃，极端最高33.1℃，2月最低，5.6℃，极端最低2.0℃。
九段沙上承长江来水来沙，下受海潮作用，水动力条件非常复杂。长江多年平均含沙量为0.518kg/m3，大海年平均输沙量为4.86×108 t。巨大的泥沙入海量除了部分沉积于河口，为各大沙岛的形成提供丰富的物质来源之外，其余的在波浪、潮流的作用下，向口门外扩散、沉积。长江口附近的波浪以风浪为主，浪向频率与风向频率基本一致，季节性变化十分明显。
土壤
九段沙是新生的河口沙洲，受气候、成土母质、水文泥沙条件和植被等因素综合影响，形成了发育过程短，成土过程原始的土壤种类。九段沙的土壤可以分为滨海盐土类和潮土类两大类型。
植被
根据《中国植被》的植被区划，九段沙应属于亚热带常绿落叶阔叶林区域、东部(湿润)常绿阔叶林亚区域、北亚热带常绿、落叶阔叶混交林地带、江、淮平原、栽培植被、水生植被区。九段沙植被地带性不明显，均为隐域性成分。
区域范围
上海九段沙湿地国家级自然保护区(Shanghai Jiuduansha Wetland National Nature Reserve)由上沙、中沙、下沙、江亚南沙及附近浅水水域组成，东濒东海，西接长江，西南、西北分别与浦东和横沙岛隔水相望，总面积约420.2平方公里。
保护目标
植物
九段沙自然保护区内共有高等植物17种，均为被子植物，分属7科15属，其中双子叶植物3科3属3种，单子叶植物4科12属14种。
浮游植物
保护区共记录到藻类植物118种及变种，隶属于7门57属。其中种类最多的是硅藻门，有37属85种，占总数的72.0%；其次是绿藻门，有9属18种，占总数的15.3%；蓝藻门7属7种，占5.9%。本次调查共记录到藻类植物102种及变种，隶属于5门47属。其中种类最多的是硅藻门，有30属76种，占总数的74.5%；其次是绿藻门，有8属17种，占总数的16.7%；蓝藻门5属5种，占4.9%；甲藻门3属3种，占2.9%；金藻门1属1种，占1.0%。
动物
浮游动物
九段沙区域记录到的浮游动物有110种，其中桡足类54种，枝角类34种， 原生动物4种，轮虫4种，毛颚类3种，十足目4种，糠虾目1种。浮游动物主要为甲壳动物桡足类，常见种有火腿许水蚤、中华哲水蚤、中华窄腹剑水蚤、虫肢歪水蚤、中华胸刺水蚤、真刺唇角水蚤、汤匙华哲水蚤、广布中剑水蚤、中华原镖水蚤和近邻剑水蚤。另外，糠虾、中国毛虾和晶囊轮虫。也在监测的水域内有分布。
底栖动物
九段沙湿地自然保护区共记录到底栖动物130种，涵盖了已发现的长江河口湿地中的大型与小型底栖动物的98%。
鱼类资源
九段沙水域是长江河口地区鱼类区系最具代表性的区域 九段沙水域已记录到的鱼类有128种，隶属于18目48科。其中鲈形目占鱼类总数的33.6%，鲤形目占12.5%，鲱形目占8.6%，鲀形目占7.0%，软骨鱼类占3.9%，其他13目共占38.3%。在所有的48科鱼类中，鲤科占11.7%，鰕虎鱼科占10.9%，鲀科占7.0%，鲱科和银鱼科各6.3%；石首鱼科占5.5%；其他42科共占52.3%。九段沙水域的河口性鱼类和近海鱼类各约占30%，淡水鱼类约占20%，沿岸性鱼类约占10%，过河口性产卵的洄游鱼类接近10%。
鸟类资源
上海九段沙湿地自然保护区记录到的鸟类共计9目21科113种。其中以鸻形目和雀形目的鸟类为主，分别占种类总数的31.9%和31.0%。主要鸟类生态类群包括涉禽、游禽、鸣禽等。其中有8种国家二级保护鸟类，有6种鸟类被列入中国濒危动物红皮书。根据九段沙的植被状况和自然环境特征，鸟类栖息地可分为芦苇群落、海三棱藨草群落、互花米草群落、光滩和水域五种类型。其中光滩和水域是湿地鸟类最重要的栖息地。
水生哺乳动物
九段沙及其临近水域历史上有记录的水生哺乳动物共14种，其中包括鲸目的须鲸亚目3种，齿鲸亚目10种，食肉目的鳍足类1种。这些种类均为国家级保护动物。
管理措施
2000年8月8日，上海市九段沙湿地自然保护区管理署成立。管理署负责九段沙保护区日常管理工作。开展九段沙湿地自然保护区的科研规划、生态监测和生态建设，对破坏保护区生态等行为进行执法管理。
上海九段沙湿地国家级自然保护区经过近8年的建设和管理，湿地保护设施初具规模，在九段上沙建造了简易码头和管理站，全区统一设置了指示牌、警示牌和界标等；为加大执法管理和保护，逐年购置了九段沙01号交通艇，02、03号执法小艇和08号登陆艇等水上交通工具。
开发利用
研究成果
2006年，在九段沙发现中国新记录种：大鳍弹涂料鱼，同时撰写论文“一种长期被误鉴的中国新记录鱼类——大鳍弹涂鱼”，并发表在《动物分类学报》（2006年第3期）杂志上。
2006年10月，发现76只黑嘴鸥，达到全世界总数的1%。
2007年1月，发现72只小天鹅，这是21世纪上海地区数量最多的一次。
2006年12月，由浦东新区气象站在九段沙上沙码头安装气象观测仪器，结束九段沙自成立保护区后无气象预报的历史。
由浦东新区水文水资源管理署安装的观测潮位的水位井筒在2006年4月，仪器设备调试成功，使九段沙获取上沙码头的四项数据（潮位、风速、风向、雨量）。
2006年12月，九段沙开始雁鸭类环志的初探工作。
生态价值
九段沙湿地自然保护区的建立，具有重要的生态价值。
1、区域环境价值
保护区的建设，可以对九段沙的湿地生态系统和自然环境进行有效的保障，净化水质，促进该区域生态系统的发展，提高长江口总体环境质量；
2、生物多样性保护
保护区将大量珍稀的动物置于保护区的保护之下，加上环境价值的提高，可以大大促进保护区及其区域生物多样性的提高；
3、动植物资源保护价值
在获得环境价值、生物多样性保护价值的同时，保护区的动植物资源将大大提高，增加保护区的生态价值。
