开都-孔雀河流域天然植被蒸散发遥感反演及生态需水研究

发布时间：2020-07-08 14:27

【摘要】：开都-孔雀河流域作为新疆承南起北、连接东西的枢纽,随着“一带一路”建设的深化,逐渐成为我国石油勘探的主战场与天然气能源的气源地。然而随着经济的快速发展,水资源匮乏成了扼制绿色经济的主要瓶颈。蒸散发作为陆面向大气传输水分的主要途径,是确定植被生态需水量的重要衡量指标,也是合理规划水资源的重要依据。本文以开都-孔雀河流域天然植被蒸散发为突破口,首先利用MODIS数据、气象数据与土地利用数据,基于SEBS模型,反演研究区2000年、2010年与2017年植被生长季的蒸散发,以2010年为例分析了研究区蒸散发时空变化情况:研究区蒸散发高值区主要集中在研究区中部的焉耆、库尔勒、尉犁等水资源较为丰富的地区,开都河流域蒸散发随时间变化较为明显,孔雀河流域的蒸散发受研究区中部农业灌溉影响严重。其次根据土地利用数据确定了这三年天然植被类型主要为林地和草地,其中主要是高覆盖度草地,占研究区天然植被的52%;随后分析了研究区天然植被生长季蒸散发时空变化情况:开都河流域上游由于天然植被分布较多,蒸散发变化较为明显,随植被的生长蒸散发也随之增高,孔雀河流域下游主要为低覆盖度草地,蒸散发值始终较低且变化微弱;天然植被类型中高覆盖度草地为主要生态需水植被,其次为中覆盖度草地及低覆盖度草地,其日均生态需水分别为0.46×10~8m3/d、0.13×10~8m3/d、0.10×10~8m3/d,林地因分布面积少,生态需水较低,有林地、灌木林、疏林地的日均生态需水分别为5.0×10~6m3/d、0.3×10~6m3/d、0.1×10~6m3/d。随后计算各天然植被月总生态需水量,4月-7月为生态需水量上升期,7月-9月是生态需水量下降期,7月各天然植被生态需水均达到最大,高、中、低覆盖度草地在7月的月总生态需水分别为23.17×10~8m3、5.98×10~8m3、3.88×10~8m3,林地的生态需水量均较低;高覆盖度草地、中覆盖度草地、低覆盖度草地的月均生态需水分别为13.71×10~8m3、4.01×10~8m3、3.05×10~8m3,林地月均需水较低。最后利用植被蒸散理论统计2000、2010、2017年研究区天然植被的年总生态需水分别为158.07×10~8m3、145.61×10~8m3、142.19×10~8m3。整体来看,研究区主要天然植被类型为草地,且天然植被面积逐年下降;不同天然植被类型中高覆盖度草地的生态需水量最大,研究区天然植被生态需水总量呈下降趋势。
【学位授予单位】：新疆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TP79;Q948
【图文】：

示意图,示意图

技术路线图示意图

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新疆大学硕士研究生学位论文第二章研究区状况及数据资料.1 研究区概况2.1.1 地理位置开孔河流域位于新疆境内，天山山脉南部，塔里木盆地东北侧，处于东经 82°62′-92°3纬 39°69′-43°43′之间，研究区包含两个小流域：上游为开都河流域、下游为孔雀河流域个研究区地势西部比东部高、北部比南部高，海拔处于 700-4800m 之间。其中开都河流于研究区上游，主要河流是开都河，由天山积雪融化汇集而形成，分别流经小尤尔都斯、大尤尔都斯盆与焉耆盆地后流入博湖[55]，河道长约 567Km，多年平均径流为 35×108m3[5雀河由博斯腾湖流出，流经库尔勒市、尉犁县、新疆生产建设兵团农二师 28 团、29 团0 团场等地[57]，根据相关资料显示，孔雀河的水源补给来源主要有于开都河流注水和天山融水，因此当地的人将开都河与孔雀河合成开孔河，河流所流经的区域为开孔河流域[58]

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开都-孔雀河流域蒸散发遥感反演及生态需水候雀河流域属于温带干旱大陆性气候，该区域离海洋甚远，气候异，蒸发量较大，降水极少，昼夜温差大。由于该区域北边为天山博斯腾湖水面的蒸发量的调节影响，导致该区域的冷热变化不是所差异，具有显著的过渡性气候特征。该区域年均气温8～8.6 ℃变 39 ℃[59]，年降水量空间差异性较大，其中山地降水比平原区较多年降水变化呈现先增加后减少的趋势，从 2007 年出现转折，气温变化规律。

【参考文献】