基于遥感的库尔勒地区生态环境质量评价及成因分析

来源 :河北地质大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chenzenghua
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生态环境是人类赖以生存的基本保障和社会得以发展的根基,对生态环境质量进行全面、客观、科学的评价是实现经济与环境协调发展的前提。库尔勒为新疆典型的绿洲型城市,其地理位置特殊、地貌类型较多、气候干旱、生态环境脆弱敏感。因此,充分了解区内生态环境质量变化特征,明晰引起环境变化的驱动因素,有助于全面改善区内生态环境,同时可为区域资源合理开发和绿洲发展提供科学依据。本文基于1994年、2000年、2006年、2011年、2016年和2021年六期Landsat遥感影像,结合区内气象、地形、土地利用和社会经济数据,以ENVI5.3和Arc GIS10.5两种软件平台作为支撑,提取绿度(GDVI)、湿度(Wet)、热度(LST)、干度(NDBSI)、沙度(DI)和盐度(MSI)指标,构建综合多指标的遥感生态指数(Multi-index remote sensing ecological index,MRSEI)模型,综合评价库尔勒地区1994-2021年生态环境质量的变化,并分析其成因。得到以下结论:(1)经归一化处理后的六个评价指标均值变化为:GDVI和Wet变化趋势大致相同,总体呈现上升趋势;NDBSI和DI呈现波动下降趋势,对生态环境平衡起正向作用;LST和MSI均值波动增加,对生态环境平衡起负向作用。(2)构建的MRSEI指数能综合反映库尔勒地区生态环境状况,其均值在0.29~0.38之间波动变化,各期均值分别为0.335、0.295、0.331、0.374、0.352和0.360,其总体呈现上升的变化趋势,表明27年来,库尔勒地区生态环境质量有所提升。(3)库尔勒地区生态环境质量空间分布差异明显,区内生态环境质量等级以差和较差为主,主要分布于研究区西部的荒漠区、盐碱化区、古河道区,北部的低山区和洪积扇区;等级为一般、良和优的区域主要分布于研究区东南部的绿洲区、高山区、中山区和居民区;从变化趋势来看,等级为差的区域面积占比在1994-2000年有所增加,之后总体呈现下降趋势。较差和一般等级的区域面积占比总体呈现下降趋势,良和优等级的面积占比总体呈现上升的变化趋势。(4)1994-2021年库尔勒地区生态环境质量改善、不变、退化的区域面积分别为1582.299km~2、3637.634km~2、2153.597km~2。五个研究阶段中退化区的面积占比整体呈现下降趋势,环境改善和保持不变区域面积占比整体呈现上升趋势。(5)气象要素中蒸发量与生态环境质量关联度最高,关联系数为0.857;随着高程和坡度的增加,整体生态环境质量在呈现逐渐变好的趋势;土地利用类型为水域、耕地、林地和草地时,生态环境质量较好,而未利用地、冰川和建设用地生态环境质量较差;社会经济要素中年末总人口与生态环境质量关联度最高,关联度为0.983。
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