近40年昆仑山区湖泊面积变化及归因分析

基于遥感影像,收集气象、水文、社会经济等资料,并结合文献查阅,分析导致典型新疆昆仑山区湖泊时空演变的核心驱动要素,明确年、月尺度下湖泊面积时空分布特征,甄别典型湖泊在保护进程中存在的关键问题,提出典型湖泊演变问题及保护对策,为维持干旱区水资源平衡提供科学依据。结果表明：近40年南疆昆仑山区湖泊面积均显著增长,山区湖泊面积变化主要受气候变化影响,与人类活动基本无关。     

柴达木盆地湖泊水面变化遥感监测分析

利用2000—2008年连续9 a的MODIS卫星遥感影像资料,结合当地气象资料,分析了柴达木盆地湖泊面积变化情况。结果表明:分布在盆地中部的西台吉乃尔湖、东台吉乃尔湖、察尔汗盐湖群、大柴达木湖、小柴达木湖等湖水面积随着近年气温升高有明显的增大趋势,而位于盆地东南端的都兰湖等其他湖水面积受气温影响较小,多年来无明显变化。产生这一现象的原因是,气温持续升高使盆地周边山区冰川积雪融化汇入溪流,补充高山湖泊,湖泊蓄水溢流,汇入了盆地中部湖群。     

近60年固城湖湖泊面积时空变化特征及其驱动力分析

研究基于20世纪60年代至21世纪20年代不同时期卫星影像,提取7期固城湖湖泊面积,结合气象和社会经济数据,分析近60年来固城湖时空变化特征,并对导致固城湖湖泊面积变化的自然和社会因素进行驱动力分析。结果表明：20世纪60年代至80年代,固城湖水面面积共萎缩43.82 km²,平均以2.19 km²/a速率迅速减少,20世纪80年代至21世纪20年代,固城湖水面面积保持稳定,变化较小。通过驱动力分析可知,固城湖湖泊面积萎缩主要受人类活动影响,其次受自然因素的影响。     

基于混合像元分解的武汉市湖泊面积变化监测

以中等分辨率Landsat TM/ETM+为数据源的常用水体提取方法有阈值法、谱间关系法、归一化水体指数法和分类法,然而这些方法都未考虑混合像元的影响.遥感影像上不可避免的存在着混合像元,这使得基于像元的遥感信息提取精度难以满足较高精度应用需求.首先利用混合像元线性光谱分解方法从2006年武汉地区LandsatTM影像...     

2013～2018年东洞庭湖水域面积变化遥感监测与分析

为研究新形势下洞庭湖的江湖格局变化情况,基于2013～2018年Landsat 8-OLI卫星9个时相的遥感数据,提取近期东洞庭湖水域面积时程变化特征,并利用已有的水位观测资料,建立了水域面积与城陵矶站水位之间的相关关系。结果表明：（1） 2013～2018年东洞庭湖水域面积呈现动态变化,介于229.55～996.32 km²,平均502.00 km²;（2）年内汛期6～7月份水域面积最大,枯季水域面积则最小,空间分布上东洞庭湖沿湘江深水河槽以及湖区西北部较深的分叉型水槽为常年水体,其面积占比不足湖区总面积的20%;（3）东洞庭湖水域面积与城陵矶站水位呈显著正相关,相关系数可达0.96。水位变化是湖区水域面积变化的主控因素,研究成果进一步验证了洞庭湖涨丰枯退水情下的江湖格局。     

近10年来洞庭湖区水面面积变化遥感监测分析

以Terra/MODIS 8d合成的250m地表反射率数据产品MOD09Q1(MODIS Terra Surface Reflectance 8-Day L3 Global 250m)为主要数据源,采用多源信息水面提取的方法对2000年3月-2008年12月间洞庭湖区水面面积的变化特征和趋势进行了监测分析.分析结果显示:(1)洞庭湖区水面变化的季节性特征显著,其中枯水期11月一次年4月份间的湖区水面相对较小,基本在500km2左右,而洪水期5-10月份的水面则相对较大,尤其每年的7-9月份最大,维持在2 000km2左右,两者几乎相差了4倍;(2)受气候变化与三峡工程初期运行等因素的共同影响,洞庭湖区水域面积总体上呈现出一定程度的下降趋势;(3)通过流域年降水量变化分析和三峡水库蓄水运行前后松滋、太平和藕池三口年径流量变化对比,发现流域内降水带来的入湖水量偏少是近年来洞庭湖区水面面积减小的主要驱动因子;(4)近年来9、10月份洞庭湖流域降水减少与三峡水库汛末蓄水同期,将共同造就最终入湖水量锐减,加重湖区夏秋连旱程度,进而诱发系列生态安全问题.     

近10年来洞庭湖区水面面积变化遥感监测分析

以Terra/MODIS 8d合成的250m地表反射率数据产品MOD09Q1(MODIS Terra Surface Reflectance 8-Day L3 Global 250m)为主要数据源,采用多源信息水面提取的方法对2000年3月—2008年12月间洞庭湖区水面面积的变化特征和趋势进行了监测分析。分析结果显示:(1)洞庭湖区水面变化的季节性特征显著,其中枯水期11月—次年4月份间的湖区水面相对较小,基本在500km2左右,而洪水期5—10月份的水面则相对较大,尤其每年的7—9月份最大,维持在2000km2左右,两者几乎相差了4倍;(2)受气候变化与三峡工程初期运行等因素的共同影响,洞庭湖区水域面积总体上呈现出一定程度的下降趋势;(3)通过流域年降水量变化分析和三峡水库蓄水运行前后松滋、太平和藕池三口年径流量变化对比,发现流域内降水带来的入湖水量偏少是近年来洞庭湖区水面面积减小的主要驱动因子;(4)近年来9、10月份洞庭湖流域降水减少与三峡水库汛末蓄水同期,将共同造就最终入湖水量锐减,加重湖区夏秋连旱程度,进而诱发系列生态安全问题。     

云南省九大高原湖泊水体面积时空变化研究

基于Google Earth Engine(GEE)云平台和长时序的Landsat遥感影像,研究了近30 a云南省九大高原湖泊水体面积的时空变化趋势,并在此基础上分析了湖泊水体面积变化的驱动因素。研究结果表明:(1)云南省九大高原湖泊表面水体面积由1988年的1 024.91 km~2减少至2018年的1 000.98 km~2,总体呈"先增加后减少"的趋势,总面积减少了23.93 km~2。(2)大部分高原湖泊的水体面积保持稳定,但从2008年以后,杞麓湖和异龙湖的水体面积明显缩小。(3)影响因素分析结果表明:九大高原湖泊水体总面积的变化在2013～2017年和降水的变化呈显著正相关(R=0.9,p=0.08),在1988～2018年与气温呈负相关性(R=-0.63,p=0.001);影响九大高原湖泊水体面积变化的主要人为因素包括湖泊流域的土地利用变化以及政府的经济发展和湖泊保护政策。区域气候变化和人类活动共同影响了云南省九大高原湖泊水体的面积变化。     

近40年可鲁克湖-托素湖面积变化及影响因素分析

以位于青海省德令哈市境内的可鲁克湖-托素湖为研究对象,利用美国地质调查局自1973年-2013年的多年遥感影像,运用目视解译和改进的归一化差异水体指数方法提取可鲁克湖和托素湖的面积值,分析其变化特征,结合德令哈市的降水、气温、蒸发、径流、农业灌溉耗水资料,对影响湖泊面积变化的因素进行初步探讨。结果表明,可鲁克湖的面积大致保持不变,托素湖的面积自1973年以来呈现先减小又增大的趋势,降水量呈增加趋势,可以认为湖泊面积变化受降水的影响较小,可鲁克湖的面积主要受蒸发、气温和上游巴音河径流量的影响,但其影响存在明显的滞后性。上游农业耗水量是间接影响托素湖面积变化的主要因素,气温的变化通过影响蒸发量和上游冰雪融水间接影响托素湖的面积。     

近30年中国典型区域水体面积变化与归因

在生态文明建设中,水域空间率是一项重要的指标。一般情况下,某个区域中的水体面积越大生态环境越好。而水体面积又受到气候变化与人类活动的双重影响。中国水体面积的变化规律及归因是生态文明建设中一个关键的科学问题。在全国范围内,根据气候条件和经济发展情况,选取了9个研究区域。基于Google Earth Engine云计算平台,使用多个光谱指数组合的方法,对1986-2018年的Landsat影像进行水体提取。采用Mann-Kendall法分析了水体面积动态变化特征,并借助双累积曲线法和分布式水文模型,进一步计算了气候变化和人类活动对水体面积变化的贡献率。结果表明:(1)半干旱半湿润地区受人类活动影响剧烈,水体面积变化显著;(2)湿润地区受气候变化影响,水体面积显著增加;(3)人类对水资源的过度使用、跨流域调水以及水库修建直接决定大部分区域的水体面积变化。该研究能够为生态文明建设提供科技支撑。     

浅析西北内陆典型湖库水生态现状特征

根据水利部《开展2011年西部地区典型湖库生态调研》技术要求,首次由甘肃省水环境监测中心与黄河流域水环境监测中心技术人员组成联合调查组,确定调研技术路线和方法;选定甘肃省境内的大苏干湖、刘家峡水库、尕海、天池等4个湖库作为西北内陆代表典型湖库;现场采取代表水样14个,并获取其相关基本信息资料;依据国家标准和规范进行水质检测、评价与特征分析;得出了西北内陆典型湖库现状水质为Ⅲ类至劣Ⅴ类,水体营养状态为中营养至富营养等现状特征.     

辽河保护区水域变化遥感监测及驱动力分析

基于Landsat TM、HJ-1B多源多期卫星遥感数据,对辽河保护区1992~2009年的水域面积变化进行了动态监测,并进行了驱动力分析。结果表明:辽河保护区近20年来水域面积急剧萎缩,由于拦河建水库和泥沙淤积使水深变浅,径流量降低了51%。因此,社会因素是造成辽河保护区水域面积减少的最主要因素。     

太湖流域主要湖泊的水域动态变化

利用GIS和遥感技术对不同时期的地形图和遥感影像数据进行处理,获取3个时期(1971,1988,2002年)的太湖流域主要湖泊的水域面积。结合多种文献资料,对太湖流域主要湖泊的水域面积变化进行了研究,并分析了引起水域面积变化的主要因素。结果表明,1971~2002年期间太湖流域主要湖泊的水域面积减少了188.87 km2;湖泊水域面积减少的主要原因是由于人类活动的影响。在实地调查研究的基础上,对合理利用与保护湖泊水资源的对策进行了探讨。     

近30a瀛湖流域土地利用时空变化的遥感分析

为揭示1988~2014年南水北调中线工程水源区瀛湖流域土地利用变化规律,以Landsat TM/ETM+和ALOS遥感影像为数据源,采用监督分类与目视解译相结合的分类方法,提取瀛湖流域1988~2014年5期土地利用信息,分析了土地利用时空变化特征。精度分析表明:监督分类与人工目视解译相结合方法,能够快速、准确地完成土地利用空间分布信息提取,ALOS影像总体分类精度达98%以上;但是Landsat TM/ETM+等中低分辨率遥感影像难以识别山区较分散的农村居民用地等建设用地,导致建设用地解译结果偏低。土地分类结果表明:受山谷型地貌特点影响,瀛湖流域土地利用类型呈斑块状交错分布,建设用地多呈条带状分布;目前土地利用类型以草地、耕地和林地为主,分别约占流域面积的51%,29%和18%;1988年以来建设用地的年变化率最大,高达22%,新增量来源主要是耕地,其贡献比例高达87%。     

西北干旱区水资源开发利用现状及对策

西北干旱地区是我国西部大开发战略的重点建设区域之一，而水资源的合理开发利用是干旱区振兴流域经济的重要保证．也是促使生态经济系统向良性方向发展的关键因素。本文在分析我国西北干旱区水资源基本特征以及水资源开发利用现状的基础上，重点讨论了该区水资源开发利用存在的问题，得出干旱区生态环境建设与社会经济发展必须以水资源合理开发利用为核心的结论，同时提出了切实可行的水资源可持续开发利用的基本对策。     

滇中高原湖泊区地表覆盖遥感监测应用研究

本文以滇中高原湖泊星云湖流域为对象,Landsat 8号卫星的OLI影像为研究的主要数据源,并进行外业的遥感调查,以安德森分类系统为地表覆盖分类体系,分别使用监督分类、BP神经网络和面向对象3种分类方法对星云湖流域内的地表覆盖进行遥感分类识别,并对这3种不同的分类方法所得到的分类结果进行对比评价。实验表明:传统监督分类的总体精度为78.03%,而BP神经网络和面向对象两种方法总体精度分别为88.70%和92.76%,其Kappa统计量也达到了0.8572和0.9060,满足了该流域环境演变综合研究的需要。     

Anthropogenic and climatic influences over the past three centuries on characteristics of an Adirondack lake,Eastern North America

Fourth Lake is a drainage lake at 43°N, 74°W, from which a 37‐cm long mud‐water interface core was recovered. ²¹⁰Pb dating indicates the core spans ≈340 years, from the Little Ice Age through modern global warming. Diatom accumulation responds to anthropogenic watershed disturbances, declining slightly up‐core until a peak in the late‐1800s attributable to sediment and nutrient influx from logging and enlargement of the outlet dam. A dramatic decrease occurs ≈1900 as logging and lake filling ceased, and a smaller peak ≈1960 accompanies residential development. Similar changes occur in organic carbon accumulation, which ranges from 0.0038–0.024 mg cm^?2 year^?1, with generally decreasing values up‐core, punctuated by maximum values in the late‐1800s. Expressing diatoms as concentration, however, reveals a doubling up‐core that positively correlates with changes extending beyond the watershed, including Northern Hemisphere temperature, atmospheric CO₂ concentration and solar irradiance (R = 0.627, 0.675 and 0.400, respectively). A >50% increase in % organic carbon, from 3.8% to 5.9%, also positively correlates with these larger‐scale environmental conditions (R = 0.828, 0.830 and 0.832), while negative correlations with the extrabasinal records are exhibited by magnetic susceptibility (R = ?0.654, ?0.496, and ?0.660) and clay (R = ?0.770, ?0.762, and ?0.737). These changes are consistent with decreased sediment influx and reduced dilution of biogenous sedimentary components. In contrast to total diatoms, the accumulation of planktonic genus Asterionella displays a long‐term increase up‐core. Potential explanations include increasing duration of the ice‐free season or a shift in the timing of the spring bloom and a mismatch with abundance of predator(s). Asterionella also increases as a percentage of total diatoms, being positively correlated with extrabasinal conditions (R = 0.827, 0.774 and 0.674). This change occurs at the expense of many benthic genera and, over the past century, at the expense of tychoplanktonic genus, Aulacosiera. Heavily silicified, Aulacosiera requires strong mixing to remain within the epilimnion. Thus, its decline might result from increasing stratification caused by warming.     

基于改进三维识别方法的西北地区干旱事件分析

以标准化降水蒸散指数(SPEI)为基础,基于改进的干旱三维识别方法,提取多个反映干旱空间动态演变过程的特征变量,对西北地区识别的气象干旱事件进行分类并分析其时空演变模式,揭示季节干旱发展规律。结果表明：改进的干旱三维识别方法能够准确提取出时空连续的干旱事件,提高了干旱时空动态演变监测的可视化程度;1960—2018年西北地区气象干旱事件以同向迁移规律为主,青海省北部和甘肃省中部为两个主干旱中心区域,且呈现出历时逐渐变短、大面积干旱事件占比逐渐降低的趋势;西北地区季节连旱事件多集中在青海省,春夏秋连旱事件由东南向西北方向迁移,夏秋冬连旱事件由西南向东北方向迁移,且两种季节连旱事件在发展后期的迁移速率相对较快。