论文部分内容阅读
湖泊变化在很大程度上是响应气候变化的结果。柴达木盆地地处青藏高原北部,气候干旱,湖泊众多,既是气候变化敏感区,又是生态环境脆弱带。研究盆地内湖泊的变化趋势,能够揭示气候变化对干旱区湖泊生态系统的影响。利用MODIS09A1卫星遥感数据,采用水体指数法NDWI对柴达木盆地2001—2014年连续14年的湖泊面积进行解译。结合当地气象数据、冰川变化以及GLDAS土壤湿度数据,对影响区内湖泊面积变化的因素进行了分析。最终利用ICESat GLAS14数据对区内湖泊水量平衡情况进行了探究。结果表明:(1)2001—2014年,柴达木盆地的湖泊呈“先增加后减少”的趋势变化。2001年湖泊面积最小,为1 602.92 km2;最大值为2010年的3 147.47 km2。湖泊面积增加的区域主要是中部的察尔汗盐湖区和东西台吉乃尔湖区。(2)研究区八大流域分区中,格尔木区和那棱格勒河乌图美仁区的湖泊面积变化最为明显。(3)区内<1 km2的湖泊个数最多且数量变化最大,10~100 km2和>100 km2等级的湖泊面积所占比例最大。区内湖泊主要分布在海拔低于3 000 m的中部平原区。(4)降水的变化与湖泊面积变化情况一致,二者呈正相关关系,R2为0.55。(5)年蒸发量呈缓慢减少的趋势变化,净排泄量(蒸发量与降水量的差值)与湖泊面积变化量呈明显的负相关关系,R2为0.56。(6)冰川面积整体呈缓慢减少的趋势变化,与湖泊面积呈负相关关系,相关系数为0.65。(7)2010年是冰川湖泊变化最为显著的一年,冰川面积减小了872.88 km2,冰储量减少了73.86 km3,而湖泊面积增加了639.41 km2,二者面积变化率几乎一致。(8)地下水位呈现平稳的“先增加后减少”的变化趋势。与湖泊面积变化显著正相关,R2达到了0.93。(9)区内的高山封闭湖主要受到冰川融水的补给,中部外流湖受人类活动影响严重,平原尾闾湖受降水、冰雪融水以及地下水的多重补给,湖泊水位普遍上升,是研究区湖泊变化的主要区域。(10)盆地内的湖泊水量变化整体处于正均衡的状态。(11)冰储量与湖泊水量的变化趋势非常相似,湖泊水量的变化存在滞后效应。