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以乌鲁木齐柴窝堡湖为例,根据Corona和Landsat遥感数据,提取近50 a湖泊水面变化的时间序列,利用激光测高卫星ICEsat/GLAS数据,提取2003—2009年水位变化信息,进而分析湖泊在气候变化和人类活动条件下的年、月空间变化特征。结果表明:柴窝堡湖水面变化分3个阶段:1964—2004年、2005—2010年和2011—2014年,其面积变化率分别为0.012 km2·a-1、-0.256 km2·a-1和-4.798 km2·a-1。水面变化由缓到急,并在2014年9月25日首现干涸,湖泊水体生态功能正在逐步丧失。湖泊水面的月变化在2005年以后逐渐明显,春季处于水面峰值,秋季处于低谷,多年的月变化曲线直观地反映了水面面积加速减退的趋势。湖面边界的空间变化与湖面水位的变化过程体现了"陡岸平底"的湖泊形态特征。2005年以前,湖水面积变化较小,而湖水水位变化相对明显;2005年以后,湖水面积显示有规律的加速缩减;2012年湖水边界退缩到湖盆底部后,湖水面积与地下水位变化呈现明显的相关性。驱动因素分析结果表明,1993年以后的地下水开采是湖泊水位与面积变化的主要动因,1999—2004年显著增加的降水减缓了湖泊水面的萎缩速度;而2004年以后,由于持续高强度地开采湖区地下水,湖泊的水量平衡被打破,导致了柴窝堡湖干涸的生态灾难。 相似文献
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《干旱区研究》2021,38(3):855-866
基于1990—2019年Landsat TM/OLI遥感影像,采用面向对象分类方法提取银川市湿地景观信息,通过景观指数、冗余分析方法定量分析研究区湿地景观演变特征及其驱动因素。结果表明:(1)银川市湿地面积由1990年的264.86 km~2减少到2019年的241.32 km~2,减少了23.54 km~2。与1990年相比,2019年的自然湿地面积减少了33.57 km~2,人工湿地面积增加了10.03 km~2。(2)1990—2019年间,银川市湿地景观的破碎化程度下降、聚集程度降低、形状逐渐不规则化、多样性与异质性增加。(3)选取12个驱动因素指标进行冗余分析,社会经济因素是湿地景观演变的主导因素,非农业人口数、水产品产量、第二产业产值与建成区面积对湿地景观变化的影响最为显著,降水量、气温等自然因素作用相对较弱。研究结果可为银川市的湿地资源的合理利用与保护提供重要参考。 相似文献
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青海湖水位变化趋势分析 总被引：20，自引：3，他引：20
青海省水位的下降，湖面积的缩小，使生态保护区的水资源发生了动态变化，引起了各方面的关注。我们主要应用水量平衡法，分析计算了青海湖入湖补给量、耗水量以及盈亏水量，掌握了青海湖水位变化规律，并对未来湖水位的变化趋势作了预测。 相似文献
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文中对生态需水相关概念进行了辨析,结合目前国内外学者的研究成果,对湿地生态需水量作出了定义,认为湿地生态需水量是指为保证特定发展阶段的湿地生态系统结构与功能并保护生物多样性所需要的一定质量的水量。接着,深入分析了银川市阅海湿地的现状及胁迫因子,结合GIS和RS技术,对阅海湿地生态需水量采用功能法进行了分级计算,得出了阅海湿地2008年5个级别的生态需水阈值。为了探知5个级别生态需水量之间的关系,应用多元线性回归模型对计算结果进行了拟合分析。最后,通过比较水文监测资料和计算结果发现,阅海湿地2008年的蓄水量只处于中等需水量的阈值范围,鉴此,提出了加强宣传、增加补水来源、建立节水循环系统、控制污水排放、科学进行旅游开发等一系列对策保证阅海湿地生态需水,促进该区域生态系统健康发展。 相似文献
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结合降水量、湿地蓄水量以及水面面积数据,研究扎龙盐沼湿地近年来的旱化特征及其对湿地演替的影响。结果表明:近年来,扎龙湿地呈现出持续干旱的状态是多种要素综合作用的结果。1970年以前,研究区的旱涝情况主要受自然环境的影响(降水量的年际变化、厄尔尼诺事件以及太阳黑子周期性变化等);1970年以后,湿地的旱涝程度是自然环境与人为活动共同作用的。1860—1970年,扎龙湿地旱涝变化以3~6 a和20~30 a周期为主。近半个世纪以来,扎龙湿地表现出干旱缺水的状态,其原因主要与人类活动限制了乌裕尔河上游径流进入湿地有关。扎龙湿地持续干旱缺水,导致大面积沼泽消失并形成盐渍化土壤,研究区盐渍土面积已经由1979年的170 km~2增加到2017年的245 km~2,并且有相当一部分土壤盐渍化过程发生在湿地核心区。 相似文献
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基于河流景观生态学原理,在RS和GIS技术的支持下对2000,2005,2010和2015年的遥感数据进行了处理分析。结合华山站水文数据和渭南市社会经济发展指标探讨了2000年以来渭河下游河流湿地的变化特征。结果表明:2000-2015年间,渭河下游河流湿地面积整体呈缩减趋势,总面积减少242. 01km~2(-11. 51%);各河流湿地类型中,河道面积逐年小幅增加,总面积增加了215. 2km~2,边滩和江心洲面积整体呈减少趋势,16年来分别减少425km~2、4. 85km~2,人工湿地16年来增加了17. 73km~2;湿地分形维与周长和潼关高程的关系表明,河流湿地演化呈破碎化态势;流域内降水量、年径流量和输沙量的变化是影响河流湿地变化的主要自然因素,社会经济发展是最直接的人文因子,主要包括工农业发展导致的需水量增加,边滩开垦以及河堤加固导致的水系统稳定性降低和功能退化。 相似文献
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《干旱区资源与环境》2018,(1):103-108
在遥感和GIS技术的支持下,应用1975-2014年四个时间段的卫星遥感数据,在1:5万目视解译的基础上,通过选取斑块数量、斑块面积、斑块平均面积、多样性、优势度和破碎度等具有典型生态意义的景观格局指数,较系统地分析了山西省湿地景观空间格局的变化特征。结果表明:40年间山西省湿地总面积减少了431.16km~2,年均减少10.78km~2,同时湿地退化速率明显加快,其中2007-2014年湿地年均减少面积是1975-2000年的3倍;40年来湿地景观多样性下降,优势度增加,破碎度指数先增加后持续减少,2000年以来湿地空间分布格局趋于集中;河流湿地是山西省湿地景观的主导类型,1975-2000年,河流湿地面积减少、斑块数量增加,呈破碎化发展,而2000-2007年,大量的小湿地斑块出现了消亡现象,河流湿地破碎化程度降低;随着人类活动干扰强度的增强,人工湿地所占面积比例逐渐提升,优势度指数增大,表明人类活动对山西省湿地景观格局变化的影响程度较大。 相似文献
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根据1919-1970年汾河流域近50年器测的水文、气象资料,应用水量平衡的方法,从湖面降水量,入湖径流量和湖面蒸发量等方面,对两千年来不同的历史时段,太原盆地湖泊的水量平衡进行了估算。研究表明：在不考虑湖泊出湖水量的情况下,所有时段太原盆地湖泊水量都处于盈余的状态,所以能够维持存在。如果不考虑入湖径流量,只有先秦时期... 相似文献
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塔里木河和车尔臣河是台特玛-康拉克湖泊群的主要水源，因入湖水量的实测数据缺乏，至今它们对湖泊群水域面积、储水量和空间格局的贡献度尚不清楚。因此，文中在多时相遥感数据和径流量数据的基础上，用Kendall秩相关分析法，剖析了台特玛-康拉克湖水域面积在1972～2021年的时空变化及其与车尔臣河出山口实测径流量和塔里木河下游生态输水量的关系，试图确定车尔臣河和塔里木河在台特玛-康拉克湖水域面积变化中的作用，为水资源管理、提高塔里木河生态输水工程的修复效果提供科学依据。结果表明：台特玛-康拉克湖水域面积年际波动大，最大值和最小值分别为562.33km2和1.5km2,出现在2020年和1976年，其与车尔臣河径流量及塔里木河生态输水量的变化吻合；塔里木河生态输水量与台特玛水域面积的关系显著，车尔臣河径流量变化与台特玛湖及康拉克湖水域面积变化均显著。这表明车尔臣河径流量变化对台特玛-康拉克湖水域面积变化的贡献也较大。因此在塔里木河下游生态修复工作中，需重视车尔臣河的贡献。 相似文献
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近26 a博斯腾湖芦苇湿地的动态监测及其驱动因素 总被引：1，自引：0，他引：1
具有自我调节净化湿地、水量平衡、调节气候等功能的湿地植物群落的重要建群种——芦苇(Pragmites australis),是重要的自然资源之一.以博斯腾湖周围区域1 050 m等高线内的芦苇湿地为研究对象,以近26 a(1990-2015年)的Landsat解译数据与气象、水文数据相结合,应用线性回归建模、广义线性建模等方法,分析博斯腾湖芦苇湿地的时空变化及其成因.结果表明:①近26 a博斯腾湖大湖芦苇面积变化以2000年为界分为2个阶段,1990-2000年芦苇面积总体呈下降趋势;2000-2015年总体呈上升趋势.形成这种变化的主要驱动因子为水位.②博斯腾湖小湖芦苇面积的动态变化不太明显,1990-2000年芦苇面积波动上升,但幅度较小;2000-2015年波动上升,变化幅度较大.其主要驱动因子是生态需水量和人为育苇等.③水位与芦苇面积拟合的非线性关系表明,大湖芦苇生长最佳水位为1 046.66 m.本研究可为博斯腾湖湿地的保护和利用及其生态安全提供科学依据. 相似文献
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水量平衡研究是水资源评价、规划与管理的基础。以往的水平衡模型大多是基于流域、子流域,为了以网格为单元动态模拟水平衡过程,在本文中利用GIS工具建立了基于GRID的泾河流域动态水量平衡模型,该模型空间尺度为1km×1km网格,时间尺度为月。模型的率定是利用泾河流域马莲河把口水文站的1995至1997年逐月实测径流数据,由此获取了模型的主要参数。模型率定结果表明模拟径流曲线与实测径流曲线的变化趋势基本吻合,模拟值和监测值的中值绝对误差为6.72m3/s,相关系数为0.932。最后,将所建模型用于泾河流域逐月逐网格的降水、蒸发、土壤蓄水与地下蓄水,以及形成的径流总量的动态模拟。模拟结果表明泾河流域的径流量主要集中在流域南部与中部,流域北部径流相对较低,这与流域降水分布关系密切。泾河流域的土壤蓄水与地下蓄水量的分布类似,且与径流有一定相关性。该模型模拟精度较高,基本可以满足水资源评价、规划与管理的要求。 相似文献
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湖泊最小生态需水探讨 总被引：2，自引：0，他引：2
由于人类活动的加剧以及全球气候的变化,湖泊出现了萎缩、水位下降、水质污染等问题,确定和保证湖泊生态系统必须的最小生态水量是淡水资源科学配置和永续利用的保证,本文根据水量平衡原理对湖泊最小生态需水的概念、模型、计算方法进行了探讨,并对模型的各参数,最低生态水位、降水量、蒸发量、地下水交换量、出湖水量进行了分析和讨论。 相似文献
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松嫩平原西部湖泡水环境问题、成因与对策 总被引：6，自引：0，他引：6
本文利用气象数据和湖泡水化学实验数据从宏观至微观分析了松嫩平原西部存在的主要水环境问题 ,即旱涝灾害并存、氟污染严重、水生环境退化、盐沼化加剧、富营养化明显。针对问题剖析了产生这些问题的成因 ,最后提出了保护与改善湖泡水环境的主要治理对策 ,即保护湖泡漫滩湿地、加强生态建设与管理、协调好区际用水 相似文献
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本文以石家庄市为背景,对地下水生态环境需水量和补给来源等一系列问题进行了研究探讨,提出了生态环境需水量的计算方法,给出了降雨入渗、河道与湖泊等地表水体入渗补给量的估算方法。并在采补平衡的原则上,对石家庄地下水生态环境恢复问题进行了研究。结果表明:石家庄地下水生态环境问题十分严重。既使恢复期是30年时间,该地区允许开采量也只能在4.20~7.76亿m3/a左右,它比石家庄市目前平均的开采量9.51亿m3/a还小。这样,在目前的开采程度下,如果没有外来水的补充,恢复石家庄的地下水生态环境问题是相当困难的。 相似文献
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塔里木河下游水量转化特征及其生态输水策略 总被引：2，自引：0，他引：2
2000—2015年的生态输水对塔里木河下游生态恢复发挥了重要的作用。通过连续16 a的动态监测和野外数据采集,对生态输水的特点、方式、水量转化特征、生境变化和影响范围等进行了系统的分析,同时对生态输水策略与生态保护模式进行了初步探讨。结果表明:(1)主河道线状输水方式,难以扩大环境响应范围,开展汊河输水和面状输水是十分必要的;(2)水量转化和耗散比例为:补给地下水44.2%,土壤与植被消耗48.8%,入湖水量与河道内水面蒸发7%;(3)地下水响应的最大距离为1 000 m,在距河500 m范围地下水位上升、水质好转显著;(4)鉴于生态退化的趋势得到遏止,但其脆弱性依然没有根本转变,恢复并合理调控其文阔尔河和老塔里木河区间的地下水位,扩大受水区范围,建立更加稳固的生态恢复平台,是今后生态输水与生态环境保护的主攻策略。 相似文献
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WANG Yuejian 《干旱区科学》2021,13(6):581-598
Changing climatic conditions and extensive human activities have influenced the global water cycle. In recent years, significant changes in climate and land use have degraded the watershed ecosystem of the Ebinur Lake Basin in Xinjiang, Northwest China. In this paper, variations of runoff, temperature, precipitation, reference evapotranspiration, lake area, socio-economic water usage, groundwater level and water quality in the Ebinur Lake Basin from 1961 to 2015 were systematically analyzed by the Mann-Kendall test methods(M-K) mutation test, the cumulative levelling method, the climate-sensitive method and land-use change index. In addition, we evaluated the effects of human activities on land use change and water quality. The results reveal that there was a significant increase in temperature and precipitation from 1961 to 2015, despite a decrease in reference evapotranspiration. The Wenquan station was not significantly affected by human activities as it is situated at a higher altitude. Runoff at this station increased significantly with climate warming. In contrast, runoff at the Jinghe station was severely affected by numerous human activities. Runoff decreased without obvious fluctuations. The contributions of climate change to runoff variation at the Jinghe and Wenquan stations were 46.87% and 58.94%, respectively; and the contributions of human activities were 53.13% and 41.06%, respectively. Land-use patterns in the basin have changed significantly between 1990 and 2015: urban and rural constructed lands, saline-alkali land, bare land, cultivated land, and forest land have expanded, while areas under grassland, lake, ice/snow and river/channel have declined. Human activities have dramatically intensified land degradation and desertification. From 1961 to 2015, both the inflow into the Ebinur Lake and the area of the lake have declined year by year; groundwater levels have dropped significantly, and the water quality has deteriorated during the study period. In the oasis irrigation area below the runoff pass, human activities mainly influenced the utilization mode and quantity of water resources. Changes in the hydrology and quantity of water resources were driven primarily by the continuous expansion of cultivated land and oasis, as well as the growth of population and the construction of hydraulic engineering projects. After 2015, the effects of some ecological protection projects were observed. However, there was no obvious sign of ecological improvement in the basin, and some environmental problems continue to persist. On this basis, this study recommends that the expansion of oasis should be limited according to the carrying capacity of the local water bodies. Moreover, in order to ensure the ecological security of the basin, it is necessary to determine the optimal oasis area for sustainable development and improve the efficiency of water resources exploitation and utilization. 相似文献
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西部干旱区水资源利用与生态环境重建研究 总被引：10，自引：3，他引：10
水资源的合理利用是干旱区振兴流域经济的主要保证 ,也是促使生态经济系统向良性方向发展的关键因素。本文从分析西北干旱区内陆河流域水资源系统特征、开发利用现状以及主要的水环境问题出发 ,得出干旱区生态恢复与重建必须以水资源的合理利用为核心的结论 ,同时提出了干旱区水资源利用优化途径与生态重建的基本对策 相似文献
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新疆艾比湖流域生态环境空间分异特征研究 总被引：2，自引：0，他引：2
本文着重从地质地貌、气候、植被、土壤及水环境等方面对艾比湖流域生态环境空间分异规律以及相互之间的联系,将有助于深刻了解该流域生态环境形成和演化的自然背景和各种资源组合的规律,这是解决艾比湖流域生态环境恶化问题关键出发点。综合分析艾比湖流域生态环境空间分异的气候、地质构造和地貌演化、地表水和地下水水文化学性质、土壤性状和水资源供应状况等自然地理要素,为该流域合理开发和配置各种资源提供理论依据,以保证该流域各种资源的可持续利用和生态环境的改善。 相似文献
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生态输水后塔里木河下游地下水水盐动态变化 总被引：8，自引：2，他引：6
塔里木河下游是我国生态环境问题最为突出的地区之一。由于人类不合理的资源开发 ,导致该地区环境问题日益突出。本文结合塔里木河下游生态输水 ,通过近 3a的监测和取样分析 ,就生态输水前后塔里木河下游地下水水盐动态变化进行了分析。结果显示 :1 .生态输水后地下水位在时间上和空间上各有其变化规律 ,在时间上近河道水位响应快 ,远河道水位响应慢。在空间上在距河道不同距离和不同河段地下水上升的幅度不同 ;2 .输水后 ,地下水的盐分变化远比水位的变化要复杂 ,但是总体上看水质是好转的 ;3.鉴于输水后地下水在不同断面上响应程度的巨大差异 ,生态输水工作有必要继续开展。同时 ,有必要对输水的方式进行适当调整。 相似文献