【摘 要】
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干旱区湖泊是流域内水循环中的主要组成部分,其敏感脆弱性决定了其在干旱区生态研究中的重要地位。博斯腾湖位于我国西北干旱区,近些年在人类活动及气候变化的影响下湖面缩减、水质污染加重、水体环境恶化。遥感技术相比传统监测手段有周期性、覆盖范围广等特点,在水体环境及影响因素研究中有更好的数据完整性。本文基于2001-2020年Landsat系列卫星影像,结合研究区气象水文数据及湖泊实测水质资料,利用相关性分
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干旱区湖泊是流域内水循环中的主要组成部分,其敏感脆弱性决定了其在干旱区生态研究中的重要地位。博斯腾湖位于我国西北干旱区,近些年在人类活动及气候变化的影响下湖面缩减、水质污染加重、水体环境恶化。遥感技术相比传统监测手段有周期性、覆盖范围广等特点,在水体环境及影响因素研究中有更好的数据完整性。本文基于2001-2020年Landsat系列卫星影像,结合研究区气象水文数据及湖泊实测水质资料,利用相关性分析法、Slope趋势分析法、土地利用转移矩阵、冗余分析等方法,研究了博斯腾湖面积及水质时空变化特征,分析了焉耆盆地植被NDVI、土地利用变化及气候变化对湖泊水体环境的影响。构建湖泊矿化度及叶绿素a浓度响应模型,为后续流域水质保护及治理提供参考。主要研究结果如下:（1）博斯腾湖的水域面积呈先减小后增加的趋势,其中2013年面积最小,湖面缩减及扩张部分主要分布在北岸、南岸及东岸。选择B2、B3/B4、B3+B4的波段组合所构建的矿化度反演模型,选择B2、B3、B2B3的组合方式构建的叶绿素a浓度的反演模型,并反演相应水质参数。矿化度及叶绿素a浓度均随时间向升高后降低,矿化度呈由湖中心向四周浓度降低的分布特点,叶绿素a浓度分布与矿化度相反。（2）年最大NDVI值以0.06/20a的速率增长,春夏秋最大NDVI值均处于增加趋势。高植被覆盖区占研究区总面积的55.14%,主要分布在耕地区及芦苇区,研究区植被主要呈轻微增加趋势。20年间土地利用结构组成变化较小,以耕地、水域、芦苇湿地、未利用地为主,林地与建设用地所占比例较小。变化的土地利用类型中耕地面积不断增加,未利用地的面积减小,其他地类面积变化较小。主要呈现未利用地与耕地相互转化,水域与芦苇湿地之间相互转化的变化特点。（3）植被NDVI值与日照时数及蒸发量均呈现显著正相关,相关系数分别为0.374和0.494。博斯腾湖面积变化主要受降雨量及植被NDVI影响,农作物生长灌溉所需水量较大,因此湖泊面积与降雨量呈正向相关,与植被NDVI呈负向相关。（4）水域及未利用地面积为影响湖泊水质的主要环境因子,解释率分别为65.5%和24.2%。影响矿化度的主要环境因素为芦苇湿地、水域面积及降雨量,影响叶绿素a浓度的主要环境因素为耕地、建设用地、水域面积及蒸发量。构建矿化度与叶绿素a浓度的多元线性回归模型,其中矿化度受气象因子及土地利用变化共同作用,叶绿素a浓度主要受土地利用类型变化影响。
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