干旱区研究

Select

第40卷第3期封面与目录

2023 (3): 0-0.

摘要 ( 127 )

PDF(3942KB) ( 88 )

相关文章 | 计量指标

Select

树轮记录的吕梁山北段1923年以来3—4月平均最高气温变化

王嘉川, 李书恒, 郭伊利, 韩宜洁, 毛忠雷

2023 (3): 337-348. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.01 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.01

摘要 ( 352 )

HTML ( 26 )

PDF(9152KB) ( 108 )

基于吕梁山北段管涔山地区华北落叶松（Larix principis-rupprechtii）样芯资料，建立树轮宽度标准年表（STD），利用Pearson相关分析方法得出3—4月平均最高气温是研究区树木径向生长的主控气候因子（R=0.509，P<0.05）。借助一阶线性回归方程模拟构建近百年来管涔山地区3—4月平均最高气温的变化过程，同时应用逐一剔除法对重建方程进行交叉检验，验证回归方程的稳定性和可靠性。对重建气温序列温度变化分析可知，管涔山地区过去近百年有两个暖期和三个冷期分布，暖期为1932—1945年和1957—1970年；冷期为1946—1956年，1971—1983年和1993—2010年。基于Morlet小波分析对重建气温序列周期分析可知，存在3~5 a、10~13 a、22~33 a、40~45 a的周期分布特征，厄尔尼诺-南方涛动（El Niño-Southern Oscillation，ENSO）现象和太阳黑子活动是其周期变化驱动因子。大尺度空间相关分析可知，重建气温序列对俄罗斯中东部、日本北部、中国中东部等大范围地区的温度变化具有很好的空间代表性。研究结果进一步补充和丰富管涔山地区气候资料，同时对森林管理及农牧业发展具有重要的参考意义。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

和田市空气质量特征及潜在健康效应

王娜, 塔依尔江·艾山, 玉米提·哈力克, 王慧娟, 买尔哈巴·吾买尔

2023 (3): 349-357. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.02 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.02

摘要 ( 499 )

HTML ( 21 )

PDF(9390KB) ( 333 )

利用和田市2016—2021年的空气质量历史数据，分析PM_2.5、PM₁₀、SO₂、NO₂、CO、O₃-8H等空气污染物浓度和空气质量指数（Air Quality Index，AQI）的分布特征及其相关性，探讨空气质量与潜在人体健康效应的关系。结果表明：2016—2021年和田市两个空气污染监测点O₃-8H浓度呈倒“U”型变化趋势，其余各污染物浓度则呈“U”型曲线分布特征；PM_2.5和PM₁₀是全年的主要污染物，其浓度在春季相对较高，SO₂、NO₂浓度在秋冬季相对较高，CO浓度则在冬季达到最高，O₃-8H浓度在夏季相对较高；2016—2021年PM_2.5浓度有所下降，PM₁₀浓度有所上升，SO₂浓度有所下降，空气质量总体未明显改善；和田市空气质量指数AQI值高于国家二级水平，空气质量全年以轻度污染为主，空气质量处于“不健康”状态时期远高于“健康”状态时期，对居民身心健康潜在危害较高。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

青海湖沙柳河流域蒸散发时空变化特征

康利刚, 曹生奎, 曹广超, 杨羽帆, 严莉, 王有财

2023 (3): 358-372. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.03 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.03

摘要 ( 378 )

HTML ( 30 )

PDF(16283KB) ( 155 )

蒸散发（Evapotranspiration，ET）是植被和地面整体向大气输送的水汽总通量，其作为能量平衡及水循环的重要组成部分，不仅影响植物的生长发育，还可通过影响大气环流从而调节气候。本研究基于MODIS影像数据，结合数字高程模型（DEM）数据和气象数据，采用ArcGIS空间分析和数理统计方法对2000—2019年青海湖沙柳河流域近20 a的蒸散发时空特征进行了研究，并探究了流域蒸散发和气象因子的相关关系及其地形和海拔效应。结果表明：（1）青海湖沙柳河流域年均蒸散量在379.7~575.4 mm，平均蒸散量为501.9 mm，年均蒸散量呈显著的增加趋势（P<0.01），线性斜率为5.98 mm·a^-1。（2）青海湖沙柳河流域多年平均蒸散量空间差异显著，其值表现为“中间高，两端低”的分布格局，即河源地区和下游河口三角洲地区低于中游地区。从不同植被类型带的多年平均蒸散量来看，高山草甸带>高山寒漠带>高山草原带。蒸散量较显著增加的区域主要分布在流域下游河口三角洲地区，占流域面积的9.7%，较轻微增加的区域占据流域主体，占流域81.2%。（3）年均蒸散量与年均气温、年均降水量呈显著正相关关系，与年均相对湿度呈不显著负相关，气候变暖是蒸散量增加的根本动力。（4）多年平均蒸散量随坡度的增大呈现“增减增”趋势，但坡度间总体差异不明显。多年平均蒸散量在不同坡向除了平面蒸散量最小外，其余坡向的差异较小。多年平均蒸散量随海拔升高，呈先急剧增加后趋于平缓的趋势。以上结果说明，近20 a来青海湖沙柳河流域气候的暖湿化导致了流域蒸散量增加，其增幅主要集中在海拔较低的高山草原带，海拔较高的高山草甸带和高山寒漠带增幅较小。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

不同河渠水位条件下壤砂土上升毛管水运动特性——以叶尔羌河灌区为例

陈永宝, 胡顺军, 张书杰, 裴明松, 张巧丽

2023 (3): 373-380. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.04 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.04

摘要 ( 297 )

HTML ( 9 )

PDF(4309KB) ( 208 )

以叶尔羌河灌区为研究区域，采用垂直土柱试验模拟的方法，研究不同河渠水位条件下壤砂土上升毛管水的运动特性。结果表明：毛管水补给速率随时间推移呈降低趋势，明显分为快速下降、线性递减和稳定补给3个阶段；毛管水上升高度及上升速率均与时间之间呈幂函数关系；不同河渠水位条件下壤砂土毛管水补给量与毛管水上升高度呈正比关系，其斜率在数值上等于湿润区土壤平均含水率与初始含水率之差，改进Green Ampt模型可描述毛管水补给量与毛管水上升高度之间的线性关系；毛管水补给速率与毛管水上升高度的倒数呈线性关系。研究成果可为干旱区河渠两岸生态保护植物的恢复和重建及土壤盐渍化的防治提供理论依据。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

气候及土地利用变化对大通河源区水文要素空间分布的影响

赵美亮, 曹广超, 赵青林, 曹生奎

2023 (3): 381-391. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.05 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.05

摘要 ( 300 )

HTML ( 19 )

PDF(10311KB) ( 70 )

水资源短缺已成为人类社会主要的资源环境问题，气候和土地利用变化使得水文要素的演变呈现出复杂性与不确定性，探讨变化情景下水文要素空间分布特征对区域经济社会可持续发展具有重要的理论和现实意义。基于1960—2019年大通河源区气象水文数据，通过模型模拟及情景分割方法定量分析了气候和土地利用变化情景下水文要素空间分布特征。结果表明：（1） SWAT模型经过校准与验证后，模型决定系数、纳什系数和百分比偏差（PBIAS）均达到模型要求，其在率定期内分别为0.81%、0.79%和-0.8%，在验证期内分别为0.81%、0.75%和15.8%，表明模型在大通河源区具有较好的适用性。（2）大通河源区各水文要素空间异质性明显，不能用单一的水文要素代表整体的空间分布情况；降水、潜在蒸散发与土壤含水量随海拔的升高而降低，地表径流与产水量随海拔的升高而增加。（3） 3种情景下各水文要素的空间分布大体一致，产水量的空间分布受土地利用变化情景的影响比较大。气候变化情景使得实际蒸散发和土壤含水量呈现下降趋势，地表径流和产水量呈现增加趋势，土地利用变化情景下各水文要素的变化与之相反。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

灌溉水矿化度对棉田土壤呼吸速率的影响

李燕强, 王振华, 叶含春, 宋利兵, 刘健, 温越, 武小荻

2023 (3): 392-402. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.06 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.06

摘要 ( 230 )

HTML ( 9 )

PDF(2654KB) ( 117 )

为探究不同灌溉水矿化度对棉田土壤呼吸速率的影响，设置了4个灌溉水矿化度，分别为0.85 g·L^-1（CK，当地灌溉水矿化度）、3 g·L^-1（S1）、5 g·L^-1（S2）和8 g·L^-1（S3），在新疆进行了膜下滴灌棉花大田试验。在棉花生育期，每月采集两次土壤呼吸速率值（R_s），并同时监测土壤温度（ST）、含水率（SWC）、电导率（EC）、硝态氮含量（$\mathrm{NO}_{3}^{-}-\mathrm{N}$）、铵态氮含量（$\mathrm{NH}_{4}^{+}-\mathrm{N}$），运用通径分析研究了灌溉水矿化度下土壤参数对土壤呼吸速率的影响。结果表明：微咸水灌溉（S1和S2）在一定程度上提高了土壤含水率、电导率和铵态氮含量；咸水灌溉（S3）显著增加了土壤水分和盐分，并降低了土壤硝态氮含量；灌溉水矿化度的增加会减弱土壤呼吸速率。土壤的水分和温度与呼吸速率的相关性，随灌溉水矿化度的增加而呈减弱趋势。通过运用二次函数式来表示0~10 cm的土层温度对土壤呼吸速率的响应（R²=0.669，P<0.001），得出土壤呼吸速率最适宜的土壤温度为26.9 ℃。咸水灌溉下，含土壤温度、电导率、硝态氮含量的逐步回归方程可以解释土壤呼吸速率变化的85%。综上，利用3 g·L^-1的灌溉水进行膜下滴灌，能够在不显著增加土壤含盐量的基础上，降低土壤呼吸速率，减少农田碳排放量，可以为新疆微咸水资源的开发利用提供理论支撑。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆形态示量特征

魏亚娟, 党晓宏, 汪季, 韩彦隆, 解云虎, 蔺博

2023 (3): 403-411. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.07 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.07

摘要 ( 263 )

HTML ( 16 )

PDF(3615KB) ( 79 )

白刺（Nitraria tangutorum）灌丛沙堆是吉兰泰荒漠绿洲过渡带常见的自然景观。在不同背景植被盖度下，白刺灌丛生长与沙堆形态特征如何变化，仍然未知。通过对白刺灌丛和沙堆形态参数的测量，定量分析不同背景植被盖度下白刺灌丛和沙堆形态参数的差异性，以及白刺灌丛生长特征与白刺灌丛形态之间的关系。探讨背景植被盖度对白刺灌丛沙堆演化的影响。结果表明：（1） 4种背景植被盖度下白刺灌丛沙堆演化稳定，白刺灌丛沙堆各形态参数随着背景植被盖度增加逐渐向大规模、小密度方向发展。（2）从整体来看，不同背景植被盖度下白刺灌丛沙堆各形态参数之间存在良好的相关关系。（3）吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆长轴与短轴之间存在二次函数或幂函数关系；除样地1外，白刺沙堆高度和水平尺度之间存在幂函数关系。（4）吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛盖度主要集中于40%~80%，占灌丛沙堆总量的64.62%，说明研究区白刺灌丛生长状况良好。据此认为研究区白刺灌丛沙堆发育良好，暂时不会成为风沙危害绿洲的策源地。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

水力性状对荒漠植物群落物种多度分布格局的影响

孙启兴, 杨晓东, 李浡睿, 孔翠翠, 伊力哈穆江·艾尼弯, 周洁, 吕光辉

2023 (3): 412-424. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.08 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.08

摘要 ( 291 )

HTML ( 14 )

PDF(6612KB) ( 133 )

干旱引起的植物死亡是陆地生态系统物种组成改变的一个重要原因。水力学性状作为连通植物和水分匮缺间的桥梁，揭示其对物种分布的影响对理解植物干旱适应性、荒漠生态系统植被恢复和管理具有重要的理论意义。以新疆艾比湖湿地自然保护区的木本植物为研究对象，比较物种多度、水力学性状在土壤干旱梯度下的变化特征，并分析水力性状与物种多度分布之间的关系。结果表明，在土壤干旱梯度下，所有物种的多度之和未有显著变化，但在物种层面，不同物种的多度对干旱胁迫响应明显不同；比导率、准稳态导水率和胡伯尔值均随土壤干旱增加呈增加趋势，而枝叶水势不断降低，但干材密度没有显著变化；水力性状在种间的差别随土壤干旱程度发生变化；冗余分析和广义加性模型的结果表明，基于所测水力性状可以解释荒漠木本植物多度分布格局变化的92.8%，其值远高于单个或少数几个性状的组合（13.30%~86.40%）；植物多度随着准稳态导水率、比导率、胡伯尔值和枝叶水势等水力性状的升高而增加，随着干材密度的增加而降低。可见，水力性状与荒漠植物物种多度分布之间存在明显关系，利用水力性状的变化可以预测木本植物多度分布的变化。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

典型荒漠灌木叶片功能性状特征随降水梯度的变化研究

李瑞, 单立山, 解婷婷, 马丽, 杨洁, 李全刚

2023 (3): 425-435. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.09 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.09

摘要 ( 278 )

HTML ( 16 )

PDF(4595KB) ( 119 )

自然降水是干旱地区植被重要的水分来源，为了探明荒漠灌木叶片在降水变化的应对对策，以典型荒漠灌木为研究对象，测定不同降水条件下叶片形态性状和化学计量指标，分析其叶片功能性状的总体特征及各个功能性状与环境因子的关系。结果表明：（1）红砂（Reaumuria soongorica）叶片肉质化程度和含水量随自然降水量的减少呈逐渐增大的趋势；盐爪爪（Kalidium foliatum）叶片组织密度随自然降水量的减少整体呈增大的趋势；（2）红砂和白刺（Nitraria tangutorum）C含量、白刺和珍珠猪毛菜（Salsola passerina）叶片N含量随自然降水量的减少整体呈增大的趋势；珍珠猪毛菜和盐爪爪叶片N:P均小于14，即其在生长发育中主要受氮素限制；（3）红砂、白刺和盐爪爪叶片组织密度与年均降水量呈正相关关系；红砂、白刺的比叶面积与海拔呈负相关关系，红砂、白刺、珍珠猪毛菜的P含量与海拔呈负相关关系。综上所述，在干旱环境中，不同的植物表现出不同的生态适应策略，其中盐爪爪通过减小比叶面积、增加叶组织密度，白刺和珍珠猪毛菜通过增加叶片N含量，红砂通过增加叶片的肉质化程度和含水量等来适应干旱少雨的荒漠环境；年均降水量和海拔是影响植物生长发育的主要限制环境因子。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

天山不同海拔雪岭云杉生长季水分来源

田胜川, 赵善超, 郑新军, 王玉刚, 李彦

2023 (3): 436-444. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.10 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.10

摘要 ( 293 )

HTML ( 13 )

PDF(3261KB) ( 170 )

森林生态系统在全球陆地水循环过程中扮演重要的角色，在保护水资源方面有关键作用。雪岭云杉（Picea schrenkiana）是我国天山森林生态系统的建群种，雪岭云杉的水分来源研究有助于理解植物对干旱区山地环境的适应。采用氧稳定同位素和IsoSource混合模型估算2200 m、1800 m和1450 m 3个海拔雪岭云杉生长季（4—9月）的水分来源并分析其动态变化。结果表明：（1） 3个海拔土壤水的¹⁸O在4月贫化，5—9月富集，1450 m海拔茎秆水δ¹⁸O值在月份之间变化幅度最大，6—9月3个海拔雪岭云杉茎秆水¹⁸O逐渐富集；（2）整个生长季0~0.2 m土壤水为3个海拔雪岭云杉贡献一半以上的水源，表层土壤水平均贡献率从高海拔到低海拔依次为61.37%、51.35%和58.42%，在5—6月雪岭云杉倾向平均利用各层土壤水，雪岭云杉生长季的水分吸收层没有明显地转移。雪岭云杉主要吸收0~0.2 m土壤水，在发生降雨时可以快速吸收水分，改善水文状况，减小极端降雨的危害，因此，加强雪岭云杉林的保护与抚育管理，可以有效提高了森林水源涵养能力，充分发挥其生态效益。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

MixSIAR和IsoSource模型对比分析天山北坡不同灌木的夏季水分来源

李红梅, 巴贺贾依娜尔·铁木尔别克, 常顺利, 古丽哈娜提·波拉提别克, 张毓涛, 李吉枚

2023 (3): 445-455. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.11 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.11

摘要 ( 717 )

HTML ( 40 )

PDF(8858KB) ( 135 )

本研究旨在为量化植物水分来源选取模型时提供一定参考。结合氢氧稳定同位素技术量化植物水分来源的常用方法主要有MixSIAR模型和IsoSource模型，不同模型的量化结果各不相同，存在差异，择优选取模型对减少结果的不确定性具有重要意义。本文以天山北坡山前灌木带两种优势树种黑果栒子（Cotoneaster melanocarpus）和异果小檗（Berberis heteropoda）为研究对象，分别于2019年和2021年7—9月测定了植物木质部水和潜在环境水源的稳定氢氧同位素组成，运用MixSIAR和IsoSource模型分别量化植物水分来源，对比分析两种模型的计算结果，根据均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）和参数R对模型量化结果进行评价。结果表明：（1）两种模型对植物主要潜在水源的量化结果存在差异，造成差异的原因与两种模型的计算原理不同有关。（2）两模型量化得到植物主要潜在水源一致的前提下，IsoSource模型量化的结果数值大于MixSIAR模型。（3）通过RMSE与参数R的结果均表明本研究中IsoSource模型对植物水源量化结果的准确性高于MixSIAR模型，可能与异果小檗和黑果栒子水源差异较大有关，MixSIAR模型可能在量化植物水源相似度较高的情况精确度更高。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

退耕还林（草）工程实施前后黄河中游生境质量时空变化分析

陈实, 黄银兰, 金云翔

2023 (3): 456-468. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.12 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.12

摘要 ( 266 )

HTML ( 10 )

PDF(15154KB) ( 133 )

科学认识生境质量的时空变化特征及其发展趋势，对黄河中游生态保护修复以及高质量发展具有重要的现实意义。本文基于1992—2020年欧洲航空航天局逐年的土地覆盖数据，采用InVEST模型估算生境质量，运用Sen+MK检验和Hurst指数分析方法，探究了退耕还林(草)工程实施前后黄河中游的生境质量时空变化和发展趋势。研究结果表明：（1）整体上看，29 a来黄河中游地区生境质量整体较好，平均生境质量指数为0.652，但呈现小幅下降趋势（每10 a下降0.004），从局部上看，退耕还林（草）区生境质量呈现上升趋势（每10 a上升0.174），其中，2011—2020年上升趋势最为显著，10 a增加了0.656；（2） 2001—2020年黄河中游地区生境质量发生时空变化的趋势类型以明显降低为主，但从不同时间段的发展来看，2011—2020年较2001—2010年生境质量向好发展的面积增多，体现在退耕还林（草）区的生境质量上升；（3）未来黄河中游地区生境质量发生时空变化趋势类型以明显降低和明显上升为主，且可持续性较强，明显降低区主要分布在汾渭平原以及城市集中发展区域，明显上升区主要位于山西省、陕西省以及内蒙古自治区三地交界片区。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

陕西省水生态足迹深度与广度时空格局及影响因素

马晓蕾,乔雅琦,王婕,焦士兴,张曼

2023 (3): 469-480. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.13 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.13

摘要 ( 335 )

HTML ( 15 )

PDF(11945KB) ( 73 )

运用水生态足迹及其深度与广度评价方法，对2000—2019年陕西省水生态足迹、承载力、深度与广度时空格局进行研究。从经济、人口、环境、农业和水利5个方面，构建水生态足迹影响因素指标体系，采用CFEM模型对水生态足迹成因进行分析。结果表明：（1）陕西省水生态足迹总体呈波动上升趋势，多年均值为1403×10⁴ hm²，其中，农业水生态足迹占比最高，多年平均占比为66.65%，工业和居民生活水生态足迹占比分别为15.84%和13.39%；（2）陕西省水生态承载力年际分配不均衡，在603.5×10⁴ hm²~3741×10⁴ hm²间波动，多年均值为1632.9×10⁴ hm²，高于水生态足迹，处于水生态盈余状态；（3）近10 a，陕西省主要以消耗水资源流量资本为主，水生态足迹广度处于较高水平，但2001年和2016年，水资源存量资本消耗量大；（4）陕西省水生态承载力与水生态足迹区域差异大，但年际变化相对较小；（5）经济发展水平、人口和水库库容，对陕西省水生态足迹具有显著的正向影响。为加强陕西省水生态承载力，应进一步完善和巩固水利工程设施建设，增加水库库容，完善水资源管理制度，强化水资源刚性约束。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

基于组合熵权RSR法的董志塬沟谷发育评价

崔帅, 许强, 袁爽, 蒲川豪, 陈婉琳, 纪续

2023 (3): 481-491. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.14 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.14

摘要 ( 260 )

HTML ( 10 )

PDF(12412KB) ( 46 )

黄土沟谷的发育演化进程研究对于发掘沟谷形成与土壤侵蚀的内在机理，指导黄土地区生态修复有深刻的指导意义。基于沟谷水平空间、气候、沟谷点线面特征选取10个沟谷发育程度量化指标，利用组合熵权RSR法优异的多因子综合性分档评价能力建立董志塬沟谷发育阶段分级评价模型，探究黄土沟谷的发育演化及分布规律。研究发现：（1）基于熵权法计算归一化植被指数（NDVI）所占权重最高为16.08%，其次为沟谷密度（15.621%），两者是判断沟谷发育程度的重要指标。（2）基于组合熵权RSR法将董志塬82条沟谷发育程度分为幼年期、青年期、壮年期和老年期，壮年期和老年期沟谷面积占比为88.48%，董志塬东部及北部发育程度较高，对于塬面侵蚀强烈。（3）沟谷发育程度与其下伏古地貌、构造地质和黄土厚度有着高度相关性。（4）模型方差一致性检验显著性水平P<0.001，线性回归拟合优度R²为0.986，评价模型表现良好。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

近30 a拉萨河流域土地利用变化和生境质量的时空演变特征

王鹏, 秦思彤, 胡慧蓉

2023 (3): 492-503. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.15 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.15

摘要 ( 354 )

HTML ( 22 )

PDF(17014KB) ( 103 )

为明晰高原流域土地利用变化时空特征及其对生境质量的影响，以典型高原流域——拉萨河流域为例，基于GEE平台和随机森林分类算法，解译拉萨河流域1990—2020年土地利用信息，分析30 a间土地利用的时空动态变化特征，并结合InVEST模型评估流域生境质量，探讨流域生境质量变化特征。研究结果表明：针对高寒高海拔地区的土地利用分类问题，筛选植被生长季，用相邻年份的影像进行补充和替换缺失的数据，并去云后生成的年度合成影像，提高了地类分类效率和精度；建立了一种结合Landsat影像光谱特征、纹理特征和地形特征的最优RF分类模型，实现了对高原流域土地利用信息的提取，OA、Kappa系数和F1-score分别在88.16%、0.84和0.70以上；20世纪90年代以来，拉萨河流域土地利用变化特征整体表现为“五增三减”，草地、建设用地、林地、湿地和水域面积增加，耕地、冰川及永久积雪和未利用地面积减少，其中，建设用地的增长幅度最大，达到288.35%，而耕地缩减最多，达50.18%，且耕地减少主要是受到城镇范围扩张的挤占；未利用地面积减少最为显著，其转出部分主要转化为草地；研究期内高质量生境主要分布在流域下游、西南侧以及源头区域，以草地、水体、冰川及永久积雪和湿地等土地利用类型为主；而拉萨市市辖区、达孜区、林周县、曲水县和墨竹工卡县县城周边，以及流域中上游的未利用地等区域生境质量较差；流域整体生境质量呈“先减后增再减然后趋缓”的变化趋势，生境质量指数从0.53提升到0.57；人口增加和快速城镇化加快了城镇范围扩张和耕地的减少，但气候变化和生态治理工程对拉萨河流域的生境质量改善均起到了积极作用；本研究可为制定高原地区流域生态修复策略、促进土地利用可持续以及提升生境质量提供科学依据与参考。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

Select

基于GEE的翁牛特旗土地沙漠化遥感监测

马浩文, 王永芳, 郭恩亮

2023 (3): 504-516. doi: 10.13866/j.azr.2023.03.16 cstr: 32277.14.j.azr.2023.03.16

摘要 ( 448 )

HTML ( 24 )

PDF(8085KB) ( 159 )

基于谷歌地球引擎(Google Earth Engine，GEE)，通过提取归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index，NDVI)和地表反照率(Albedo)两个参量，构建NDVI-Albedo特征空间，对翁牛特旗1991—2015年沙漠化进行监测，并利用地理探测器结合自然和人为因子分析翁牛特旗沙漠化驱动因子及其影响力。结果表明：（1）翁牛特旗土地沙漠化经历了先发展后逆转的演变进程。1991—2000年为发展期，沙漠化土地总面积增加了2130.29 km²；2000—2015年为逆转期，沙漠化土地总面积减少了3364.61 km²。（2）翁牛特旗沙漠化严重的区域主要是分布在中东部以及北部的西辽河平原地区，而西南区域的冀北辽西山地大部分区域沙漠化程度较轻。（3）自然因子和人为因子共同驱动翁牛特旗沙漠化演变过程。地形和沙源是翁牛特旗沙漠化土地空间分布格局形成的主要原因；翁牛特旗1991—2000年沙漠化发展是在自然条件不利的背景下人口增加所带来的环境压力造成的结果，而2000—2015年沙漠化逆转是在自然条件利好的背景下一系列防沙治沙政策有效实施的结果。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

当期目录