基于RS與GIS的天山北麓生態(tài)環(huán)境演化研究.pdf

1、天山北麓地區(qū)是新疆西部大開發(fā)戰(zhàn)略的示范區(qū)和重點(diǎn)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，在當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中處于核心地位。但在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展過程中，人們不合理的開發(fā)利用對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了一系列負(fù)效應(yīng)，使非常脆弱的干旱荒漠生態(tài)系統(tǒng)受到嚴(yán)重干擾和破壞，天然植被退化、土地荒漠化和湖泊萎縮等環(huán)境問題日漸突出，直接威脅農(nóng)業(yè)綠洲與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，已影響到區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。本文以天山北麓為研究區(qū)，基于RS和GIS技術(shù)對(duì)生態(tài)環(huán)境演化問題進(jìn)行研究，完成了研究區(qū)近30年土地利用/

2、覆蓋的本底和現(xiàn)狀調(diào)查(70年代、1990年和2000年)，并利用景觀格局指標(biāo)和土地利用變化動(dòng)態(tài)模型，定量化研究了該地區(qū)在自然因素和人類活動(dòng)耦合下的土地利用/覆蓋和景觀格局的時(shí)空演變特征；在此基礎(chǔ)上，建立了研究區(qū)20多年來植被覆蓋和典型湖泊面積信息數(shù)據(jù)集，分析了不同土地利用類型的植被覆蓋變化差異，揭示了植被覆蓋及典型湖泊面積的變化特征；綜合分析了生態(tài)環(huán)境演化與自然因素和人類活動(dòng)間的耦合性，探討了研究區(qū)生態(tài)環(huán)境演化的驅(qū)動(dòng)因子。研究發(fā)現(xiàn)，近3

3、0年研究區(qū)土地利用和景觀格局發(fā)生很大的變化。耕地、居民城鄉(xiāng)工礦用地和水體明顯增加，而灌草地、濕地和林地等顯著減少；且各類型之間的轉(zhuǎn)換呈現(xiàn)多元化。墾殖指數(shù)急劇上升，植被覆蓋指數(shù)持續(xù)下降，反映了人工綠洲不斷擴(kuò)張，天然綠洲逐漸萎縮。土地利用多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)整體降低，景觀破碎度指數(shù)增大。研究區(qū)植被總體上有改善的趨勢，但人工綠洲和天然綠洲有所不同，人工綠洲面積和利用程度明顯增加，而天然綠洲呈現(xiàn)惡化態(tài)勢。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，1998～2004年艾比湖面

4、積逐年線性增加，2004年年平均湖面積達(dá)到900km2多，年內(nèi)月平均湖面積回升至1900年的水平。分析認(rèn)為天山北麓地區(qū)生態(tài)環(huán)境演化是自然因素和人為因素耦合的結(jié)果，其中，自然因素是生態(tài)環(huán)境演化的主要因素，而人類不合理的開發(fā)利用加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。上述研究成果為查明研究區(qū)生態(tài)環(huán)境演化的成因，進(jìn)行區(qū)域生態(tài)環(huán)境整治和保護(hù)提供了科學(xué)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和決策依據(jù)，豐富和完善了干旱和半干旱地區(qū)生態(tài)環(huán)境演化研究的方法和內(nèi)容，可為其他地區(qū)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境演化研究提