三峡水库蓄水前后下荆江河流景观变化及评价

发布时间：2020-04-02 18:18

【摘要】：河流是区域乃至全球极其重要的生态功能体。同时,由于河流与人类关系密切,因此受人类活动影响深刻,特别是水库等大型水利工程对河流水文以及生态功能的影响更为显著。三峡水库在给人类带来防洪、航运、发电等效益的同时,也对其下游河流生态产生一系列影响。研究水库对下游河流生态的影响,认识河流生态问题,对保护和修复河流生态具有重要意义。下荆江作为紧邻三峡水库下游的重要河流,其河流水文变化及景观变化必然受水库影响。因此本文选取下荆江段作为研究区,分析三峡水库蓄水前后下荆江流域水文情势变化与河流景观格局演变的响应关系。本文基于河流景观生态学,运用遥感、数理统计等方法,结合水文资料、遥感资料,分析下荆江流域水文情势变化趋势,探究河流景观格局变化以及两者之间的响应关系,以期为流域内河流生态保护、河流景观修复、改善研究区生态环境和可持续发提供参考。本研究基于下荆江流域遥感影像,结合相关水文资料,按河流地貌进行景观分类,选取三类景观格局指数来刻画流域景观变化特征。通过统计分析方法,探究三峡水库蓄水前后水文情势变化规律,并利用相关性系数研究方法探明河流水文情势变化与河流景观格局变化的响应关系。结果表明:(1)根据1991-2013年的水文资料,从年际变化趋势看,三峡水库蓄水后,监利站年径流量、年含沙量变化均呈现下降趋势,含沙量下降幅度更大。2006年为长江枯水年,流量及含沙量均为研究时间内最低。从年内分配看,蓄水前后径流量与含沙量均集中于5-11月。蓄水后月均径流量在12月至次年5月呈下降趋势,在6-11月呈增加趋势,而月均含沙量则均呈下降趋势,5-11月下降趋势更为显著。从水文季节变化趋势来看,蓄水后径流量在汛期有所减少,非汛期相对增加,含沙量则呈持续下降趋势,汛期下降比例高于非汛期。(2)在全部景观类型中,除凹岸滩外,主汊水体、支汊水体、河漫滩水体等景观类型的斑块趋于复杂化,说明生态恢复力增强,受人类活动影响渐弱。而在破碎化程度变化方面,除主汊水体及河漫滩水体的景观破碎化程度有小幅度增强外,其余景观类型的破碎化程度呈减弱趋势。这与人类越来越重视环境保护以及河流生态治理息息相关。整体来看,下荆江流域河流景观的多样化程度在1991-2011年间整体呈下降趋势,且主汊水体的优势度在蓄水后有所增强,对景观格局变化有绝对的控制度。因聚集度指数与分离度指数均表现为整体下降趋势,说明下荆江流域的景观聚合程度不断下降,景观分布趋于简单。(3)1991-2013年间,下荆江流域径流量与含沙量变化对河流景观格局变化均存在不同程度上的响应关系。总体而言,径流量的变化对主汊水体、支汊水体与江心洲的景观格局变化影响较为显著,含沙量对支汊水体、凹岸滩及江心洲的景观格局指数有一定程度影响。主要表现为:从径流量分析,主汊水体的景观面积随着年平均径流量的减少而减少,支汊水体与江心洲的景观面积随着年平均径流量的减少而增加。从含沙量分析,支汊水体的斑块形状随着含沙量的减少而变得更复杂更不规则。同时,支汊水体、凹岸滩与江心洲的破碎化指标也随着含沙量的减少而上升,其中支汊水体与江心洲的破碎化程度随着含沙量的减少而加深,凹岸滩的破碎化程度随着含沙量的减少而减弱。
【图文】：

技术路线图,下荆江,水文情势变化,绪论

第一章绪论1.4 研究技术路线本文基于水文学、生态学以及统计学等相关学科的理论及方法，综合采用遥感和地理信息系统等技术手段，分析 1991-2013 年间三峡水库蓄水前后下荆江河段水文情势变化特征及规律，同时通过对遥感影像进行解译，，分析景观格局变化的规律。在上述基础上，利用典型性相关性检验法，分析下荆江流域水文变化与景观格局变化的响应关系。技术路线图如下：

河流景观,荆江,城陵矶,三峡水库

第二章研究区与研究方法2.1 研究区概况2.1.1 自然地理概况(1)地理位置与范围荆江，起于湖北省枝江市，止于湖南省城陵矶，河流全长约为 327km[56]。就长江整体而言，荆江河段处于其中下游位置，河流景观类型丰富；就三峡水库而言，荆江位于三峡水库下游，水文情势受水库影响较为明显。根据地理位置，以藕池口为分界，将荆江分为上下两段。下荆江起于藕池口，终至城陵矶全长约为165km，流经湖北、湖南两大省份[57]。
【学位授予单位】：湖北民族大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X143;TV14

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