达布逊湖面积变化及驱动力分析

发布时间：2020-07-15 04:41

【摘要】：西北内陆盆地地下水形成于山区,径流于平原,消失于沙漠或终端尾闾湖。湖泊是维持生态平衡的重要元素。湖泊作为西北内陆干旱半干旱区水资源的重要组成部分,其面积的扩展与萎缩及其带来的生态环境问题都能够反映出研究区气候特征的变化和人类工程活动的响应。达布逊湖位于柴达木盆地南缘,格尔木市所辖,是盆地内最大的咸水湖。其作为西北内陆干旱区典型的终端尾闾湖,其面积的变化及驱动力因素的研究对西北内陆盆地其它湖泊的研究及水资源的保护利用具有指导意义。本文以1987-2017年Landsat TM和Landsat OLI遥感数据为基础,采用改进的归一化差异水体指数法(MNDWI)对达布逊湖的湖水面积进行计算。并从驱动力角度出发,基于野外调查,结合自然因素和人类工程活动探究了达布逊湖面积变化。最后,在生态约束条件下,利用数值模拟的方法对未来开采地下水状况下对湖泊入湖流量的影响进行了模拟。基于以上研究,得出结论(1)达布逊湖湖泊面积整体呈现三个阶段变化趋势,即“先减少,在增加,在减少”。2002年湖泊面积最小,为177.957km2;2011年湖泊面积最大,达到了452.56km2。(2)近30年格尔木市年均降雨量仅为44.5mm,对达布逊湖入湖流量补给可忽略不计。蒸发是湖泊水体最直接的排泄方式。达布逊湖年蒸发量随着湖泊面积的增大而减小,二者呈明显的负相关。R2=0.93。从而说明蒸发是导致湖泊面积波动变化的重要原因。温度和冰川的变化会引起格尔木河径流量的变化,从而导致入湖流量的改变。温度升高,加快山区冰雪融水,导致格尔木河年径流量增大,从而促使达布逊湖面积增大。两者呈现明显的正相关性,R2=0.82。这也验证了格尔木河径流量是湖泊入湖流量的唯一地表来源,是导致湖泊面积变化的重要因素之一(3)对1987-2017年盐田面积的遥感解译,表明随着人口数量的增多,人类工程活动加大对盐田的开采利用,导致湖水浅回补给地下水,造成湖泊面积萎缩。因此人类工程活动是导致湖泊面积减少的重要因素之一。(4)为维持2002年湖泊面积最小值177.957km2,达布逊湖的入湖流量最低应满足2.81×108m3/a,即确定2.81×108m3/a为达布逊湖入湖流量阈值。(5)通过分析格尔木河年径流量、人类地下水开采对达布逊湖面积变化的影响,可知,现阶段格尔木河径流量对达布逊湖面积变化的影响要大于人类地下水开采。(6)模拟现状(2017年,23.4×104m3/d)、近期(2020年,41×104m3/d)、远期(2030年,66×104m3/d)地下水开采强度下对湖泊入湖流量的影响,得出现状年入湖流量为3.61×108m3/a,大于最低要求2.81×108m3/a;近期(2020年)入湖流量为3.11×108m3/a,大于最低要求2.81×108m3/a;远期(2030年)入湖流量为2.58×108m3/a,维系达布逊湖面积163.3km2,小于最低要求2.81×108m3/a,达布逊湖178km2的要求。地下水开采对维系达布逊湖入湖流量和面积产生影响。提出60万m3/d的开采强度条件下,入湖流量为2.85×108m3/a,大于2.81×108m3/a入湖流量的最低要求。即60万m3/d为最优开采量。
【学位授予单位】：西安科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：P343.3
【图文】：

是联结青、藏、新、甘重要的交通枢纽和经济中心[52]（图 2.1）。图 2.1 研究区交通位置图2.1.2 气象研究区内气候常年干旱。降雨稀少可忽略，蒸发强烈，属于典型的高原内陆盆地气候。根据格尔木气象站 1958～2017 年近 60a 的气象资料，60 年平均蒸发量 2587mm，平均温度为 5.15℃，平均降水量为 38.27mm，降水主要集中在 7~9 月，占全年降水量的70%以上，相对湿度 32%。表为格尔木市多年月?

图 2.2 格尔木河流域图河前缘汇集多条泉集河，包括：格尔木东河、格尔木西河、红金水河、红旗河、清水河都是河水入渗，地表溢出而成。流～1988 年泉集河测流数据最为完整。其它时间段的测流数据考价值。1983～1988 年间各泉集河流量稳定，年际变化小，水河注入大别勒湖外，其余泉集河与格尔木河合并，一起汇逊湖于柴达木盆地南缘，隶属格尔木市，是察尔汗盐湖区最大为“盐”，即“盐湖”。达布逊湖湖体呈东西走向，东西长 30 千均水深 0.5～1.02 米，最大水深 1.02 米（1958 年 11 月），湖面尾闾湖，上游格尔木河是其地表唯一补给来源。卤水中的主，氯化镁，氯化锂，三氧化二硼等。北部富含高度的钾镁离

3 达布逊湖面积变化及驱动力分析隶属冲洪积扇区，砾石结构较大，较清晰。扇顶-扇中-扇前为平缓，结构由卵砾石过渡到砂砾石最后变为粉质黏土成泉集河。从扇顶到扇前格尔木河河道由宽变窄，偏离扇业园区位于冲洪积平原上。平原，植被稀少，以盐碱地为主，分布着少数耐旱性植被。拔较低，为 2675～2700m。其中达布逊湖海拔最低，湖面高类矿产资源，举世闻名的察尔汗盐湖坐落于此，是青海省，全国最大的青钾工业集团位于此地。.3）为地貌单元结构图，从南到北依次分为洪积平原、冲

【参考文献】

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本文编号：2755995