氣候變化背景下青海湖流域草地與湖泊時(shí)空變化特征研究.pdf

1、青海湖流域位于我國(guó)青藏高原的東北部，整個(gè)流域位于西部干旱區(qū)、東部季風(fēng)區(qū)、青藏高原區(qū)三大區(qū)域的過渡地帶。在全球變化背景下，青海湖流域生態(tài)環(huán)境十分敏感和脆弱，生態(tài)地位非常突出。近10多年來，流域生態(tài)環(huán)境有所改觀，青海湖面積更是出現(xiàn)15年的連續(xù)增長(zhǎng)。那么是什么原因?qū)е铝艘圆莸睾秃礊橹鞯那嗪：饔虻纳鷳B(tài)環(huán)境好轉(zhuǎn)，這些變化是否具有可持續(xù)性？本文通過對(duì)青海湖流域55年（1961～2015）來的氣候變化特征的分析，結(jié)合草地和湖泊的地面觀測(cè)資料，深入

2、研究了青海湖流域草地植被物候期的動(dòng)態(tài)變化，運(yùn)用遙感和GIS技術(shù)，對(duì)流域14年（2002～2015）遙感監(jiān)測(cè)草地地上生物量、草地覆蓋度的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化及其與氣象因子的關(guān)系進(jìn)行了綜合分析，然后對(duì)青海湖水位動(dòng)態(tài)變化規(guī)律及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)進(jìn)行研究，并運(yùn)用多源衛(wèi)星資料，分析了青海湖水位、面積及湖岸線的變化特征，并對(duì)青海湖流域草地和湖泊變化的驅(qū)動(dòng)力因素進(jìn)行了分析，最后提出青海湖流域草地和湖泊研究存在的問題，并對(duì)以后研究的重點(diǎn)及要解決的科學(xué)問題提出了

3、展望。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴55年來（1961～2015），青海湖流域氣候呈暖濕化趨勢(shì)，年平均氣溫、最高氣溫和最低氣溫與春、夏、秋、冬四季的平均氣溫、最高溫、最低溫均呈升高趨勢(shì)，其中年平均氣溫和年最高氣溫呈顯著性升高，夏季最高溫與秋季最低溫呈顯著升高；年降水和四季降水均呈增大趨勢(shì)，但春季降水增加不顯著。四季降水年際增速?gòu)男〉酱笠来螢椋憾?春季<秋季<夏季；流域春季、夏季、秋季降水均呈顯著增大趨勢(shì)，但冬季無明顯變化；年日照時(shí)

4、數(shù)總體上呈減少趨勢(shì)，減少率為17h/10a；年平均風(fēng)速呈顯著減小趨勢(shì)，減小速度為0.14m/s/10a，四季平均風(fēng)速均呈顯著減小趨勢(shì)。⑵青海湖東岸的海晏牧草返青期明顯早于流域北部的剛察和西北方向的天峻，海晏牧草返青期呈提前趨勢(shì)，剛察和天峻的返青期均呈現(xiàn)推遲趨勢(shì)；海晏站的牧草黃枯期基本持平，剛察和天峻呈推遲趨勢(shì)；剛察和天峻的牧草生長(zhǎng)天數(shù)縮短，海晏生長(zhǎng)天數(shù)延長(zhǎng)；青海湖流域草地植被長(zhǎng)勢(shì)呈現(xiàn)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)；草地地上生物量地面觀測(cè)和遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果基本一致

5、，青海湖流域草地生物量等級(jí)以3000～6000kg/hm2為主；遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果分析表明，14年(2002～2015)來青海湖流域低覆蓋度草地面積緩慢減小，中覆蓋度草地快速增大，而高覆蓋度草地呈現(xiàn)波動(dòng)式增加；草地生物量與氣溫、降水的相關(guān)性分析表明，草地生物量與氣溫成正相關(guān)關(guān)系，但具有一定的滯后性；在溫度滿足生長(zhǎng)需要的情況下，降水能很好的促進(jìn)生物量的增加；利用滑動(dòng)平均法評(píng)價(jià)草地退化情況的結(jié)果表明，2009年之后，草地退化的趨勢(shì)得到抑制，生態(tài)環(huán)

6、境有所改善；海晏沙丘高度和水平移動(dòng)距離均呈增大趨勢(shì)，且沙丘水平移動(dòng)距離比高度增大趨勢(shì)更為顯著。⑶57年（1959～2015）來，青海湖水位年際變化呈顯著下降趨勢(shì)(R2=-0.7572。P<0.01)，水位下降速度為0.52m/10a，各月水位的年際變化均與年水位的變化趨勢(shì)相似，且1-5月的水位年際變化不明顯，6-12月的水位年際變化趨勢(shì)顯著；青海湖水位的升降與降水和入湖徑流均呈顯著正相關(guān)關(guān)系，且與入湖徑流的相關(guān)性大于降水，氣溫和蒸發(fā)并非

7、水位變化的關(guān)鍵因素。⑷過去50年（1957～2010），青海湖面積總體呈下降趨勢(shì)，與水位的變化趨勢(shì)基本一致，2001～2015年期間枯水期和豐水期的湖泊面積呈先減小后增大的趨勢(shì)，自2005年開始，青海湖面積和同期水位均呈現(xiàn)顯著增大趨勢(shì)。豐水期較枯水期水體面積增大趨勢(shì)更為顯著；環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星能更加精細(xì)化的反映青海湖面積及湖岸線的月際和季節(jié)變化，利用TM和環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星對(duì)湖岸線的遙感監(jiān)測(cè)表明，過去50年青海湖湖岸線變化南北差異很大。青海湖西北部