林芝地区冰川永久积雪地变化特征及泥石流易发性评价

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冰川及永久积雪作为一种重要的淡水资源,它的变化势必导致以冰川融水补给为主的河流、湖泊水量丰枯变化,从而对流域社会经济发展、生态和环境产生重要影响。然而由于全球气候变暖,大多数冰川永久积雪地都处于退缩状态,这不仅影响到水资源供应,还诱发了泥石流、洪水等地质灾害,从而影响人类生产和生活。林芝地区境内冰川发育,及时掌握冰川变化状态对该地区的长期规划、水资源管理与灾害预防十分重要。本研究借助遥感技术多时相、高效和宏观等特点,利用间隔13年的两期Landsat数据,提取了林芝地区冰川、永久积雪及冰川湖变迁的时空信息,并利用GIS空间分析功能和地学统计方法,分析了林芝地区冰川永久积雪地变化与其周围环境之间的关系。最后,筛选出与冰川泥石流关系最为密切的物源和水源条件、地形地貌、地质构造、岩土性质和人类活动强度5大类因子,作为冰川泥石流易发性评价的指标,使用层次分析法(AHP)建立了指标间的层次排序,计算出各指标的权重,最后通过因子权重叠置分析完成了研究区冰川泥石流的易发性评价。林芝地区冰川及永久积雪集中分布在北部高山区,以工布江达、波密、察隅县境内冰川最为育,根据两期影像对比发现,冰川及永久积雪平均以103.93km2/a的速率退缩。其中,波密、墨脱两县冰川及永久积雪面积减少最多,米林、朗县冰川及永久积雪减少比例最大。将两期冰川提取结果与DEM叠合,结果表明,小冰川消融的比例大于大冰川,低海拔地区冰川变化大于高海拔地区,西南坡冰川变化大于东北坡。在林芝地区冰川及永久积雪加速退缩的同时,冰川湖在13年间面积和数量均有所增加。中北部地区,特别是波密县、墨脱县冰川湖数量增加最为明显,而朗县及米林县的冰川湖消逝数量的最为明显。冰川湖的发育消亡与冰川的变化有着密切的联系,大部分的冰川湖是由于冰川融水所形成。当冰川与冰川湖相连时,二者相互作用,冰川融水导致湖面水位上升,同时冰川湖内温度高于冰川表面温度,加速冰川前沿融化速度,使冰川加速退缩。在全球气候变化的背景下,林芝地区冰川永久积雪地的发育消逝既受气温升高与降雨量增大的影响,也受坡度、坡向、植被等地形地貌因素的控制,同时还受新构造运动及地质灾害等因素的影响。林芝地区独特的自然地理条件导致冰川泥石流灾害频繁发生,本文采用层次分析法与多因子综合评价模型对林芝地区泥石流易发性进行了定性评价,划分了林芝地区泥石流低、中、高和极高的分布区域,划分结果表明:林芝地区冰川泥石流的总体易发性偏高,特别是在波密、林芝、工布江达和察隅县,同时通过与野外调查资料对比,69.56%的已知冰川泥石流点落在评价结果中的高易发区,证明了研究方法具有一定的适用性。
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