天山北麓土地覆被景观变化对区域气温影响的模拟研究

发布时间：2020-08-11 08:01

【摘要】：从全球区域看,土地利用/土地覆盖变化(LUCC)是气候变化的重要驱动因素之一。近年来,天山北麓的土地覆被景观也发生了巨大的变化,土地覆被景观的变化是否对局地气候有所影响。为探究两者之间的内在关系,揭示LUCC与局地气候相互影响的机理,本文以天山北麓为研究区,以基于遥感影像和地形图的土地利用数据和地表气象站点的气温数据为基本数据源,分析了天山北麓土地覆被景观的变化以及近60年气温的时空变化与特征;并利用WRF模式模拟了近40年土地覆被变化对区域气温的影响程度,结果表明:(1)天山北麓的主要景观类型包括:草地、未利用地、林地、水域、耕地、城乡建设用地以及冰川/永久积雪,未利用地为主导土地利用类型,土地覆被景观变化剧烈。近年来,耕地、林地和城乡建设用地所占比例持续增加;草地与水域减少;冰川/永久积雪的面积大幅缩减,未利用地小幅减少。1976至2013年,各土地利用类型间的主要转化方向为:草地转变为耕地、林地和未利用地,耕地向城乡建设用地的转变以及冰川/永久积雪转变为未利用地。(2)1976至2013年,天山北麓景观格局变化显著。具体表现为:斑块形状总体趋向复杂。景观的多样性和均匀度降低,各景观类型所占比例差异增大,景观异质性减弱,景观破碎化程度增大。未利用地、草地以及林地的斑块形状较复杂,耕地、水域与城乡建设用地的斑块形状简单;草地以及未利用地的景观破碎化程度较高,其他各景观类型的景观破碎化程度低。(3)1959至2013年,天山北麓气温年际变化呈上升趋势,空间差异性大。升温幅度在1.09℃左右,地貌不同,增温幅度也不同,山区增温幅度最大,其次是绿洲。平均气温与气温变化率均存在明显的空间差异,平均气温呈现在天山北麓中部高,东部和西部较低的趋势。(4)基于WRF模式的模拟结果表明:土地覆被变化对气温变化具有一定的影响。对气候可能造成增温效应的土地覆被转化类型包括:草地转为耕地、冰川/永久积雪转为未利用地、林地转为草地、草地转为未利用地以及未利用地转为耕地,可能有降温效应的土地覆被转化类型包括:未利用地转为草地、草地转为林地以及未利用地转为耕地。(5)研究区气温变化地区与土地覆被转变的区域存在一定的空间吻合性。从土地覆被变化方面看,可能是耕地和未利用地的增加以及草地与林地的减少导致气温升高。局地降温趋势可能主要是未利用地被开垦为草地和耕地所导致的。
【学位授予单位】：石河子大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P461

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本文编号：2788809