艾比湖流域河流水化学季节特征及空间格局研究

基于2016年5月和10月两次野外水质数据,综合应用空间分析和多元统计方法,系统分析了艾比湖流域河水水质的季节性特征及空间分布格局.结果表明:流域大部分地表水的SO_4~(2-)、Cl~-和HCO_3~-浓度并无显著差异,水化学类型处于水化学类型易变的区域.但结合Piper图可以初步判断艾比湖周边的水化学类型为SO_4~(2-)-Na~+型,精河及博尔塔拉河为HCO_3~--SO_4~(2-)-Ca~(2+)-Na~+型,奎屯河为SO_4~(2-)-Cl~--Na~+型.流域水化学组成整体的自然起源主要受自身蒸发-结晶作用与以碳酸盐岩为主的风化溶解作用的共同影响,大气降水的输入作用十分微弱.10月河流部分地区受农业、工业等人类活动影响,说明人为因素对流域内的水化学组成产生影响.结果研究可以为艾比湖流域水环境管理提供科学依据.     

艾比湖:会重蹈罗布泊的覆辙吗?

人类欲望导致对大自然过分索求,进而使稳定的原始自然生态环境变得不安全不和谐,甚至出现危机和种种险象;而自然生态平衡的打破,又直接危及人类自身的生存环境,使我们遭遇资源减少之苦和其它种种尴尬。在自然条件较为严酷的西部,这种"自然恶变"的结果直接导致了罗布泊的消亡、居延海的干涸、我国最长的塔里木河和黑河两条内流河的断流、黄河源2000多湖泊的消失和大量湿地变成沙漠,还有西部     

艾比湖流域地表水水质指标与水体指数关系研究

传统的水域水质监测手段不仅成本高,而且空间信息有限,难以对相关水域进行全面的监测与评价.利用遥感技术进行水域水质监测可克服这些局限.本文以新疆艾比湖流域为研究对象,结合2015年5月实测水质数据和从准同步Landsat OLI数据上提取的水体指数值,利用空间分析和多元统计方法进行分析.结果发现,水体指数EWI、AWEIsh、Vegetation index(VI)、NDWI、NWI、NEW与水质指标之间的相关性显著(0.55≤r≤0.88).因此,选用以上6种水体指数与水质指标进行回归分析并建立数学关系估算模型,发现模型均方根误差均较低.利用同期实测数据对估算模型进行精度验证,发现验证判定系数高,验证点的相对平均误差偏低,均方根误差偏小.与此同时,利用2015年10月的40个采样点对模型进行二次验证,发现验证的判定系数满足0.22R20.81,模型的均方根误差较低.在估算模型中,总磷(TP)、五日生化需氧量(BOD5)、悬浮物(SS)、pH、色度和浊度两期数据的验证判定系数R2在0.5以上,均方根误差较小.因此,利用艾比湖流域水体指数建立的TP、BOD5、SS、pH、色度和浊度估算模型具有较好的普适性.该研究不仅可以为干旱区湖泊的遥感识别奠定基础,而且可为遥感技术应用于地表水水质指标值的提取提供一定的科学依据.     

艾比湖湿地土地利用/覆被-景观格局和气候变化的生态环境效应研究

借助Arc GIS与ENVI软件,以1998年、2006年和2014年遥感影像Landsat TM/OLI为数据源,得到3期艾比湖湿地自然保护区土地利用/覆被类型图.在空间尺度上将研究区分为3个特定研究单元来分析土地利用/覆被变化特征,并从景观格局和气候变化两个方面来进行生态环境效应研究.通过计算土地利用/覆被类型生态风险指数,从而获得研究区生态安全指数,最终建立艾比湖湿地自然保护区土地利用/覆被类型与生态环境之间的数量关系,并对整体及局部地区进行生态环境质量动态分析.结果表明,水域和其他(裸地和戈壁)是研究区内的优势景观类型.水域的平均斑块面积最大,水域和其他(裸地和戈壁)的最大斑块指数较高,盐碱地和其他(裸地和戈壁)的分维度指数较高,水域和其他(裸地和戈壁)的聚集度指数较大,林草地空间分布离散,破碎化程度高,连通性差.1998—2014年期间多样性指数增加,说明各景观类型所占比例趋于均衡化,作为优势景观类型的湿地对整个景观的控制作用减小,景观异质性增加.1998—2014年间,艾比湖湿地自然保护区总体生态环境指数呈逐步升高趋势,但生态环境质量的改善与恶化同时存在,并在特定研究单元上出现明显的区域分异特征.盐碱地、其他(裸地和戈壁)向湿地及荒漠向其他(裸地和戈壁)的转化是环境改善的主导因素.湿地向水域和其他(裸地和戈壁)的转变是环境恶化的主导因素.据1998—2014年的气象资料,降水量呈下降趋势,降水减少使植物存活率降低,导致植被覆盖率下降,从而影响生态环境的健康发展.另外,在分析驱动机制的基础上,建立了优选多元线性回归方程,结果表明,在景观指数和年径流量中,艾比湖湿地自然保护区生态环境指数的变化与平均斑块面积和分维度指数均呈显著相关.该研究对艾比湖湿地自然保护区土地利用合理规划管理、生态恢复和经济发展政策的制定有着非常重要的意义.     

基于遥感技术的土地利用/土地覆盖现状信息提取研究——以艾比湖湿地保护区为例

艾比湖地区是中国沙尘暴的起源地之一,而且对该区域的生态环境变化具有指征作用。利用中巴资源卫星影像,结合Modis数据,采用遥感数据分类与实地验证相结合的方法。利用植被指数模型,建立解译标志,采用无监和有监相结合的分类方法,提取了艾比湖湿地保护区LUCC的现状信息,为进一步研究提供了基础性数据。     

新疆艾比湖流域平原区景观植被属性特征研究

在对新疆艾比湖流域平原区进行景观生态分类的基础上,利用“3S”技术叠置研究区草地资源类型图与景观类型图,对研究区景观植被属性特征进行分析。结果表明,研究区主要为荒漠、草原和草甸,共有33个植物群落类型,小蓬荒漠、梭梭荒漠、刚毛柽柳荒漠等各类荒漠面积合计约占研究区总面积的74．10％,芦苇草甸、含胡杨的芦苇草甸及矮嵩草草甸等各类草甸及草原面积也较大,占研究区总面积的18．34％。     

生态旅游资源评价与开发研究——以艾比湖湿地国家级自然保护区为例

生态环境保护与自然资源开发之间的矛盾始终是世界各国在发展经济时面临的一项严峻挑战,这种矛盾在自然保护区中的体现尤为明显.世界11%的保护区出现旅游资源退化,新疆艾比湖湿地国家级自然保护区同样面临着以上问题.作为 "世界重要湿地"的成员单位、国家级林业科普基地、我国生物多样性保护的重要地区、新疆的生态脆弱区,该区域是否具有开发生态旅游的潜力.论证了艾比湖湿地国家级自然保护区的生态旅游资源的开发价值和开发潜力,得出该区域目前尚处于生态旅游开发的前期准备阶段,生态环境是其发展的首要制约因素,其发展必须是在保护的基础上进行.     

基于遥感技术的艾比湖储水量和需水量研究

艾比湖湖水很浅,湖底平坦,沉积着巨厚的细沙和淤泥。依据自身特征及其他因素,针对艾比湖水量的收支情况,建立艾比湖的储水量和需水量的数学模型。其中艾比湖湖面面积数据是重要参数之一,利用遥感技术,采用资源卫星影像,结合Modis数据,解译提取获得。通过艾比湖储水量和需水量数据可以进一步预测艾比湖湖面面积的变化趋势,对本地区的生态及农业生产具有指征意义,为决策层制定防治对策提供科学依据。     

艾比湖湿地典型植物群落土壤剖面CO2、CH4和N2O扩散通量研究

于2015年10月—2016年9月在艾比湖湿地鸟岛站,选取典型植物群落芦苇(Phragmites communis)、柽柳(Tamarix chinensis)和裸地对照组,每个月份通过气体原位采集系统对4个不同深度(0—10、10—20、20—40、40—60 cm)的土壤CO2、CH4和N2O进行采集,利用气相色谱...     

干旱区内陆湖泊流域景观格局变化及其对生态环境的影响

以我国干旱区典型内陆湖泊流域——新疆艾比湖流域为研究区,对其平原区1990--2005年的景观格局动态变化特征进行了研究。结果表明,1990--2005年,研究区农田、湿地及人居地景观的面积增加,其中以农田景观的面积增加量最大;而林地、草地、沙地、戈壁和盐碱地景观的面积呈减少趋势,其中草地、盐碱地和林地景观面积减少较多;各景观类型中以盐碱地、林地、草地和戈壁的转出率较高,而以农田、人居地的转入率较高;研究区景观组份构成没有大的变化,戈壁依然是研究区景观的基质。景观格局变化对区域生态环境的影响主要表现为：农田斑块数量和面积的增加,加大了区域水资源利用压力;林地、草地斑块面积减少,使得平原区绿洲遭受风沙的危害性增大;沙地、戈壁和盐碱地面积减少,使绿洲不同区域生态环境呈现不同变化特征;湿地斑块面积略有增加,对减少艾比湖流域沙尘危害较为有利。