干旱区城市景观格局时空变异性及其驱动力分析以乌鲁木齐市为例

城市化的快速发展使得城市地区景观结构格局发生深刻变化,由于人类活动对景观要素的作用方式、作用程度不同,其空间格局的转变模式在不同阶段与不同空间区位上出现一定程度差异.本文利用1995年和2002年两期TM遥感图像得到鸟鲁木齐市各行政区域景观变化情况,并采用景观多样性指数、景观形状指数、分离度指数为定量指标,对比分析了研究区景观格局的时间变化与空间分异;在此基础上,对研究区主要景观类型变化的影响因素进行了分析研究.结果表明:1995～2002年,乌鲁木齐城市扩展显著,城市化水平提高.突出表现为城市建成区面积激增,城市景观复杂性增强.自然因素是制约城市土地利用结构和水平的最基本因素,人类社会、经济条件的变化对土地利用变化的驱动作用则更为显著.建成区面积增加主要与人口迁移、城市人口数量的增加有直接的关系;城市经济要素投入与分布的差异在一定程度上影响了城市景观空间格局的变化和区域分异

塔里木河下游地区地下水空间分布动态模拟

塔里木河是典型的内陆河,其两岸植被主要依靠地下水维持生长,两岸的地下水埋深对以胡杨、柽柳为建群种的植被群落起着关键性作用。本文根据塔里木河下游区域地下水主要是河道补给等水文地质特征,以数字高程模型(DEM)为基础数据,利用有限元三角剖分Feflow时间滞后的一维线性插值方法处理河流数据,综合应用地理信息系统ArcGIS和Feflow进行地下水的空间分布模拟。本方法克服了地下水观测点很少、基础资料缺乏的缺陷,从面上直观再现了塔里木河下游典型断面阿拉干断面的地下水变化情况,动态再现地下水水位,生成地下水埋深,为分析地下水与植被关系提供了借鉴

近40年和田河流域土地利用动态变化及其生态环境效应

通过对新疆和田河流域近40年来土地利用/覆被变化(LUCC)特点进行分析,研究其生态环境效应。通过对和田河流域上游、中游、下游土地利用变化的变化幅度、变化速度、综合动态度及区域差异分析,结果表明:(1)全流域、上游、中游和下游土地利用变化的幅度和速度均发生较大变化,全流域综合动态度为0.16,上游为0.08,中游为0.26,下游为0.16,并且存在明显的空间差异,上游相对变化率为0.5,中游为1.625,下游为1.0。(2)土地利用结构变化表现为林地、草地和水域明显减少,耕地、城镇用地和未利用地增加,反映出区域城镇化进程的加快和生态环境恶化的趋势。(3)上游山地生态系统冰川退缩、天然植被退化;中游绿洲生态系统耕地扩张迅速,土壤盐渍化,人工渠、水库增加显著;下游荒漠生态系统植被退化,水资源严重不足,土地沙化

塔里木河下游地下水变化动态分析

由于塔里木河下游地下水位不断下降,而来水量却连年减少,与20世纪50年代相比平均下降了4～6m。随着大面积发展灌溉农业,排水洗盐改良土壤进程加快,相应地排入塔里木河的咸水也大大增加,塔河下游地下水水质也发生相应的变化。通过对塔里木河下游地下水变化动态以及来水量、农业灌溉对地下水的分析,也对沙漠化发展和分布对地下水的响应关系进行了探讨

基于GIS的塔里木河下游地下水定量回归模拟研究

对于干旱区内陆河流域来说,地下水埋深是指示当地生态变化的至关重要的因子。本文以新疆塔里木河下游为例,基于少量的监测井监测数据,尝试利用分类分段横向和纵向联合回归分析方法模拟地下水位空间分布变化,以1:1万DEM为基础数据运用GIS技术实现数字地下水埋深空间化。结合生态监测井实时监测数据以及地下水分布与植被的响应关系进行模拟精度分析,表明该模拟方法在地下水位监测数据较少和水文地质条件相对单一的干旱区内陆河具有一定的可行性

基于潜水蒸发理论的干旱区天然植被生态用水量估算方法研究

干旱区天然植被生态用水主要来源于潜水,本文利用VisualMODFLOW软件,计算潜水埋深,同时对气象数据进行空间分析,结合遥感解译数据,以潜水蒸发定额法计算干旱区天然植被生态用水量,可将"点"上的定额数据扩展到"面"上,解决了干旱区天然植被生态用水量估算过程中的尺度转换问题,提高了计算的精度,对干旱区生态用水估算方法的研究有一定的推动作用.以塔里木河干流为研究区域,用该方法计算出的2000年干流区域天然植被理论最低生态用水量为28.72亿m3

2000—2006年中国天山山区积雪时空分布特征研究

以中国境内天山山区为研究区,基于2000—2006年的遥感积雪产品积雪分布时间序列趋势和空间分布特征,对积雪分布的年际变化趋势、积雪分布随海拔的变化趋势、积雪频率以及积雪雪线高度的年变化进行了分析.结果表明:1)积雪经历从秋季开始累积到春季开始消融的过程,1—2月积雪面积达到最大,7—8月面积最小.冬季积雪所占比例最大,超过50%;2)2000—2006年积雪面积年际变化略呈上升趋势,冬季上升趋势较明显,春、秋和夏季变化趋势不明显.冬季积雪面积在海拔<4000m呈上升趋势,≥4000m呈下降趋势.在海拔2000m积雪的上升趋势达到最高点;3)从积雪频率来看,存在5个高值区,覆盖频率高达70%左右.从空间分布来看,天山中段积雪最多,东段次之,西段最少.在海拔3000m以下积雪次数较少,海拔3000m以上积雪次数显著增加.月积雪次数随海拔的变化表现为:海拔4000m以上各月的积雪次数都很多,12月至翌年2月在各高程带的积雪次数都较大;10—11月和3—4月积雪以海拔2500m为界,之下次数较少,以上次数增加显著;5—9月的积雪次数在海拔3000m以下非常少,在海拔3000m以上次数逐渐增加;4)以覆盖率≥40%相对应的海拔作为各个月份的雪线高度,天山山区平均雪线海拔在2875m.夏季雪线海拔在4000m以上;冬季雪线海拔在1500m

塔里木河干流土地利用监测尺度分析

以塔里木河流域为研究靶区,选取20世纪50年代1:100000地形图52幅和2000年TM影像10景,解译得1:100000精度的土地利用数据,分别用1:2000000,1:1000000,1:500000,1:250000,1:100000,1:50000,1:25000,1:10000和1:5000比例尺的网格切割,运用面积频率统计和归一化尺度方差探讨20世纪50年代和2000年塔里木河干流土地利用总体和4个主要类别的最佳尺度,并分析各地类对尺度变化的敏感度。结果显示:塔里木河干流斑块面积相差悬殊,小到0.0001km2,大至19121km2;面积频率统计符合正态分布;归一化尺度方差显示50年代和2000年塔里木河干流适宜尺度都是1:50000比例尺,有林地、灌木林地、盐碱地的最佳尺度也在1:50000比例尺上,而沙地的适宜尺度在1:100000比例尺上;对尺度变化敏感度由高到低依次是灌木林地、有林地、盐碱地和沙地,2000年的敏感度高于50年代