【摘 要】
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首曲湿地作为最具代表性的高寒湿地,是黄河上游地区重要的水源补给区,在调节气候、维持生物多样性、稳定流域内生态系统平衡等方面有着重要的作用,对于维护黄河流域的水源和生态安全具有重要意义。受自然因素干扰,加之人类活动的影响,近年来首曲湿地生物多样性减少,土壤干化,湿地生态系统退化,严重威胁区域的可持续发展。因此,基于综合遥感指数对湿地生态状况的动态变化过程进行长期监测,能够更为快速、准确地揭示湿地的退
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首曲湿地作为最具代表性的高寒湿地,是黄河上游地区重要的水源补给区,在调节气候、维持生物多样性、稳定流域内生态系统平衡等方面有着重要的作用,对于维护黄河流域的水源和生态安全具有重要意义。受自然因素干扰,加之人类活动的影响,近年来首曲湿地生物多样性减少,土壤干化,湿地生态系统退化,严重威胁区域的可持续发展。因此,基于综合遥感指数对湿地生态状况的动态变化过程进行长期监测,能够更为快速、准确地揭示湿地的退化过程,可为高寒湿地的退化评价提供新的思路,同时能为首曲湿地的恢复、管理与保护提供科学依据。本文基于地理大数据云计算平台(GEE)获取首曲湿地1990-2020年Landsat遥感影像,计算湿地生态因子(植被、水体、土壤、温度),分析首曲湿地各生态因子的时空变化特征。在此基础上应用知识粗糙熵值法构建综合遥感指数,并结合变化趋势法探究湿地退化过程,利用灰色关联法明确驱动湿地退化的主导因素。主要结论如下:(1)在1990-2020年首曲湿地植被、土壤干旱程度、地表温度均呈轻微增加趋势,而水体恰好相反,表现为显著的减少趋势,但各生态因子在不同阶段的变化特征各有差异;从空间分布特征上看,北部区域的植被状况略优于南部,而水体、土壤干旱程度、地表温度表现为相反的空间分布特征。这可能受降水增加、气候变暖和放牧等因素的影响,植被在研究期间向更好的方向发展,而其他生态因子均呈现出略微下降的趋势。(2)1990-2020年湿地生态状况整体呈略微下降的变化趋势,在1990-1997年期间呈先下降后上升的波动变化趋势,在1997-2010年期间呈下降趋势,2010-2020年有所缓解,下降趋势较为平缓;空间分布上,湿地生态状况从高、极高水平向中、高等水平转变,呈现出轻微的湿地退化特征;且研究区地表植被较为茂密、水体分布区域较小,因此植被对于湿地生态状况的贡献最高,水体的贡献最低。(3)1990-2020年湿地改善的区域少于退化的区域,退化区域占到40.02%,主要分布在核心区及缓冲区西部。其中在1990-1997年期间,湿地退化的区域主要分布核心区和实验区,零星地分布在缓冲区;在1997-2010年退化的区域零星地分布在各功能区;在2010-2020年期间主要分布在核心区和实验区,零星分布在缓冲区。(4)从影响因素来看,引起首曲湿地退化的主要因素为日照时数、年蒸发量、年降水量、总人口数、牲畜存栏数、年平均气温。因此,自然因素及人类活动共同影响导致湿地发生退化。
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