气候变化背景下西藏“一江两河”流域作物种植区分布变化研究

发布时间：2020-09-19 14:51

　　自20世纪以来,全球平均气温升高所带来的环境效应引起了人们的广泛关注,气候条件决定了作物种植的界限和范围,气温和降水对作物生长极其重要。在2013年我国《国家适应气候变化战略》中提出,在青藏高原生态屏障区“要充分利用气暖有利条件,发展高原河谷农业”。西藏“一江两河”流域是全球气候变化的敏感区,也是青藏高原最重要的粮食作物生产分布区。分析西藏“一江两河”流域耕地作物分布区与气候环境相关性,可以为藏区农牧民自适应气候变化、政府相关农业适应政策的制定提供参考,以期为保护优质耕地、保障粮食安全和适应气候变化提供借鉴。为了揭示西藏“一江两河”流域气候变化背景下作物种植区的变化,本文首先将流域1989-2014年39个气象站点5-9月生长季气温、降水量和≥10℃积温数据分割成1989-1999年、1994-2004年、1999-2009年和2009-2014年四个时期段,分析了流域不同阶段生长季3个气象要素的时空分布和变化特征;其次基于多时相Landsat遥感卫星数据,生成了“一江两河”流域2000、2005、2010、2015年4个时间点的作物种植范围图,并从变化量、变化率和动态度以及重心变化等方面分析了作物种植区的变化。在此基础上,分析了耕地作物分布区与生长季气温、降水量和≥10℃积温的相关性,以及流域农作物种植区分布的地形位特征以及土壤环境分布特征。得出如下结论:(1)西藏“一江两河”流域1989-2014年生长季各阶段气温年际变化较大,呈0.56℃/10a的增长趋势,≥10℃积温以108.7℃/10a的速率增长,降水量呈波动缓慢上升趋势,年际变化和各阶段变化差异显著。在空间分布上,生长季气温西北低,东南高;≥10℃积温最高区出现在流域下游东南部林芝地区,积温最少区域出现在阿里地区;降水量自西向东逐渐增加、由北向南慢慢递增,空间分布不均,区域差异较大。4个阶段生长季均温分别为:11.34℃、11.49℃、11.71℃和12.10℃,呈现上升的趋势;≥10℃积温分别为1344.55℃、1391.98℃、1431.66℃和1498.53℃,也呈上升的趋势;降水量集中在400-600mm。(2)近15a西藏“一江两河”流域作物种植区面积呈现增长趋势:2000-2015年作物面积从2915.09km~2增加到2970.04 km~2,增加54.95km~2,面积比例由1.12%上升到1.14%。2000-2015年作物面积年变化率、变化量和动态度也呈现上升的趋势:第一阶段年变量2.87km~2,第三阶段则上升到4.34km~2;第一阶段至第三阶段年变化率从0.57%上升到0.86%;2000-2015年流域作物种植区动态度都(29)0。作物种植区重心纬度从2000年的29°18'6"N,移动到2015年的29°23'38"N,重心向高纬度移动趋势明显。(3)流域县域单位作物分布与生长季气温、≥10℃积温相关性显著,p值分别为0.831、0.834,与降水量相关性不明显;同样地,作物种植面积变化与生长季气温、≥10℃积温变化呈高度相关性,p值分别为0.991、0.997,与降水量变化相关性也不明显。(4)流域90%以上作物种植区都分布在地形位较低的区域。在研究期内耕地作物分布区不断向更高海拔,更高坡度扩张的趋势。流域作物种植区有土壤类型25类,主要以棕冷钙土、冷钙土、潮土、棕壤和黑毡土为主,其中棕冷钙土面积占据了总土壤类型的37.69%。
【学位单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S315;P467
【部分图文】：

技术路线图

范围图,流域

2.1 研究区概况2.1.1 研究区范围概况西藏“一江两河”流域（27°49′~31°19′N, 82°01′~93°06′E），流域总面积 26万 km2，占西藏土地总面积的 20.31%（图 2-1）。该流域与传统的西藏“一江两河”地区（图 2-2）相比存在一定的差异。西藏“一江两河”流域主要以河流流域汇水谷地为主，以雅鲁藏布江、拉萨河和年楚河流域界限为依据，位于青藏高原中南部，是东西狭长的河谷地带，属于藏南山原宽谷区的主体部分。流域西起阿里地区西南部，东至林芝地区大部分区域，南抵藏南高原湖盆，北达冈底斯山—念青唐古拉山南麓，南北宽度超过 260 km，东西长为穿越 600 km。该流域内的行政区域主要涉及那曲、日喀则地区、拉萨市、山南地区和林芝地区。而西藏“一江两河”地区，指西藏自治区的雅鲁藏布江大部分地区，以及拉萨河和年楚河支流中部流域，主要行政区以拉萨市、山南地区和日喀则地市 18 个县(市)为主，总的来说，西藏“一江两河”流域包括了主要的一江两河地区[65]。

流域,海拔,支流,山脊线

图 2-2 西藏“一江两河”地区Fig. 2-2 The Yarlung Zangbo Riv-er, Nyangqu River and Lhasa River Region2.1.2 研究区地形地貌概况西藏“一江两河”流域地形较整个高原区域比较较为平坦、平均海拔在3200~4600m 之间，都处于我国第一级阶梯上，地势呈现西高东低，南北高中间低态势。在流域内雅鲁藏布江自西向东横贯于流域中部，雅鲁藏布江正处上中游，江面较为开阔，支流众多，宽十数公里、长几十公里不等的河谷多有分布，其干流及支流谷地海拔均在 4000 m 以下，流域山脉高大，海拔多在 5400m 以上，山顶多常年积雪分布，最低的海拔在研究区流域下游区，据统计，最低处洼地仅有28m，而最高处则超过 8000m，造成流域海拔高差大，从而导致气候在垂直芳香上差异显著。流域北部海拔超过 5000m 山脊线是藏南和藏北的重要分界线，山脊线以北人烟较为稀少，气候更为寒冷，也是重要的气候分界线。流域内多分布较为宽广谷地分布，一般宽度都可达 2-6km 宽度，特别是主要的支流交汇处能形成更为宽广的区域，最宽处如拉萨河、年楚河等交汇处可达 10km 以上宽度，这样

【参考文献】