基于遥感数据的鄱阳湖丰水期植被对水文情势变化的响应

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鄱阳湖是中国最大的淡水湖泊,是长江中下游地区仅有的三个大型通江湖泊之一,是江西省最重要的湿地。近30年来,长江和鄱阳湖流域的水文情势,在气候变化和人类活动等因素的综合影响之下发生了显著变化。本实验以星子水文站逐日平均水位数据为基础,以自然年内多个特定水位维持时长为主要指标来表征水位波动规律,研究1987~2015水文情势变化。按湖底高程差异,将鄱阳湖分成10个区间,基于1988~2015年间的18景Landsat遥感影像,通过提取NDVI指数,研究各区间18a丰水期植被面积的变化。使用非监督分类的方法揭示了,这18a鄱阳湖丰水期湿生植被、挺水植被和浮叶植被的面积变化。通过野外植被调查,验证了非监督分类结果的精度,并记录和分析,2014~2016年鄱阳湖东湖沉水植物物种数、地上生物量和分布范围的变化。使用冗余分析(RDA),分析上一年和当年水位变化因子与1988~2015年鄱阳湖各高程区间丰水期植被覆盖面积变化、丰水期3类植被(湿生植被、挺水植被和浮叶植被)的面积变化以及2014~2016年东湖沉水植被物种数、分布面积和地上生物量变化间的关系。可以得出如下结论:(1)1988~2015年,鄱阳湖水位呈下降趋势,枯水期时长增加,丰水期时长减小;(2)1988~2015年,鄱阳湖丰水期植被面积随着年份呈增加的趋势,其主要原因是挺水植物面积增加;(3)湖底高程(黄海高程)为10.5~14.5m区间的丰水期植被面积增加趋势比其他区间显著;鄱阳湖湖底高程较高的区间,丰水期植被面积年际差异较小;(4)丰水期植被面积与上一年度丰水时长显著负相关;丰水期挺水植被面与上一年枯水时长呈正相关;湿生植被面积与当日水位和退水幅度显著负相关。(5)2014~2016年,东湖沉水植被物种数、分布范围和地上生物量呈明显下降趋势,水体透明度平均值和水位等因子对其影响不显著。
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