基于长时间序列的洞庭湖面积变化与气候响应关系研究

发布时间：2021-02-06 20:22

　　洞庭湖是长江中下游最大的调蓄湖泊,它的存在对调节湖区周边气候具有重要的作用,同时气候也会反作用于湖泊。为研究洞庭湖水体面积变化与气候变化之间的响应机制,利用1989—2018年洞庭湖水体面积长序列数据分析其时空演变特征,并研究水体面积变化与气候要素的响应关系。结果表明,洞庭湖水体面积月际波动明显,月平均面积7月最大,1月最小。30年间洞庭湖水体面积总体处于缩减趋势,水体年最大面积和年内面积变化有减小趋势。对30年间洞庭湖水体面积与气温、降水量的分析可知,洞庭湖水体面积的变化与周边气候条件在长期演变过程中存在显著相关性,但短期内的相关性不显著;湖泊水体面积的变化导致湖区周边温度上升速率高于湖南省乃至全国的平均上升速率。 

【文章来源】：湖北农业科学. 2020,59(17)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

洞庭湖周边气象站分布

由图2可知，洞庭湖水体面积月际波动明显，在丰水季，东洞庭湖、南洞庭湖、西洞庭湖接连成片；在枯水季，3个湖泊仅靠窄小的河道相互连接，这也印证了“洪水一大片，枯水几条线”的说法。图3为1989—2018年洞庭湖水体月平均面积变化。从图3a可知，过去30年洞庭湖水体月平均面积呈现明显的季节变化，水体面积自4月开始扩张，7月平均面积达到最大，为1 839.2 km2,11月开始面积明显缩减，至次年1月面积达到最小，为467.3 km2。由图3b和图3c可知，过去30年洞庭湖水体月最大面积为3 024.0 km2，出现在1996年8月；最小面积为272.0 km2，出现在2006年12月。由图3d可知，除1月、2月、12月湖泊水体面积波动不大之外，其他月份湖泊水体面积波动均较大，水体月面积最大波动值达到1 890.0 km2。

根据1989—2018年洞庭湖水体面积年内波动情况来看，7月的月平均面积达到一年中的最大值，因此选用2000—2018年每年7月的MODIS影像数据得到19年间洞庭湖水面的淹水频率（图4），大致反映了该时期内洞庭湖水体的波动情况。由图4可知，洞庭湖年最大水体面积变化出现在东洞庭湖，其次为西洞庭湖，面积波动不大的为南洞庭湖。根据国家气象卫星中心统计的1989—2018年洞庭湖水体面积变化得到图5和表1。由图5a可知，洞庭湖1989—2018年水体年平均面积具有较大波动，过去30年总体处于缩减趋势。由图5b可知，30年间洞庭湖水体年最大面积变化分为3个阶段，1990—1994年年最大面积波动减小，1995—2005年年最大面积显著增大，1996年达到峰值，自2005年后洞庭湖水体年最大面积波动减小，波动幅度较2005年以前减弱。由图5c可知，30年间洞庭湖水体年最小面积除2003年和2006年异常偏小之外，总体呈增大趋势。由图5d可知，30年间洞庭湖水体年面积变化趋于稳定，年内水体面积变化值有减小趋势。由表1可知，洞庭湖水体年平均面积20世纪90年代最大，其次是21世纪10年代，面积最小的为21世纪前10年。可见在过去的30年间洞庭湖湖水面积经历了从萎缩至扩张的变化过程。洞庭湖水体年最大面积和年内面积变化在30年间呈逐渐减小的趋势，说明随着时间的推移，湖泊水体年内面积波动幅度减小。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3021042