本文關(guān)鍵詞：基于Landsat遙感影像的西昆侖冰川變化監(jiān)測(cè)與流速估算研究（1977-2013），由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì)(IPCC)在AR4、AR5都指出,全球氣溫變暖是一個(gè)正在發(fā)生的事實(shí),且海平面在1901-2010年以1.7mm·a-1速率上升。全球氣候系統(tǒng)五大圈層中,冰凍圈的變化是全球氣候變化的最快速、最有效的指示器。冰凍圈是對(duì)氣候系統(tǒng)影響最敏感的圈層,而冰凍圈是影響全球海平面變化的主要因素。AR5指出,在海平面上升中冰川貢獻(xiàn)了0.76mm·a-1。AR4指出,冰凍圈的貢獻(xiàn)率為30%-60%。AR5高信度的預(yù)估,未來(lái)氣溫繼續(xù)升高,冰川退縮仍將繼續(xù)。我國(guó)是中低緯度冰凍圈最發(fā)達(dá)的國(guó)家,過(guò)去的100多年中,我國(guó)冰凍圈已經(jīng)顯著萎縮。冰川的加速退縮,導(dǎo)致冰川洪水、冰湖潰決等災(zāi)害,短期內(nèi)會(huì)導(dǎo)致河流水量增加,長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)冰川資源的耗盡影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn),嚴(yán)重威脅到冰川所在山區(qū)以及下游地區(qū)的人民安全�，F(xiàn)在衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展,使得大范圍的空間監(jiān)測(cè)成為可能,并且Landsat陸地衛(wèi)星系列時(shí)間尺度長(zhǎng),可觀測(cè)長(zhǎng)時(shí)間段的冰川變化。本文選取青藏高原第二大冰川作用中心-西昆侖的冰川作為研究對(duì)象,研究近40年來(lái)在氣候變化背景下,冰川的變化趨勢(shì)與原因。選取1977年的MSS影像,1993年、2010年的TM影像,2002年的ETM+影像,以及2013年Landsat-8的OLI/TIRS影像,利用最大似然法監(jiān)督分類(lèi)、NDSI等方法提取純凈冰川,利用影像的熱紅外波段提取巖屑覆蓋冰川。獲取1977-2013年的冰川邊界和面積。分析典型冰川的末端海拔高度、長(zhǎng)度、面積以及冰磧湖面積的變化。利用圖像匹配和特征點(diǎn)追蹤的方法估算多峰冰川的表面流速。在此基礎(chǔ)上,分析冰川與氣候變化的關(guān)系。結(jié)論包括：(1)2013年冰川總面積為3000.39 km2,共445條,研究區(qū)以大型冰川為主。20條典型冰川,末端海拔高度在4475-5518m之間,長(zhǎng)度在14-19km的冰川數(shù)量最多,長(zhǎng)度與末端海拔呈負(fù)相關(guān)。冰川面積最多的海拔區(qū)間為5600-6600m。北坡冰川較南坡數(shù)量多、規(guī)模大。(2)1977-2013年,冰川總面積共減少91.12km2(2.95%)。其中1993-2013年的巖屑覆蓋冰川面積分別為0.79 km2、0.86 km2、1.54 km2、1.86km2,增加了1.07km2。冰川的減小體積為20-21km3,相當(dāng)于減少了19km3的水當(dāng)量。1977-2013年,冰川減少速度為2.55km2·a-1。(3)1977-2013年,在海拔6000m以下的區(qū)域,冰川面積變化較大。冰川末端的后退,使4500-5500m冰川面積變化最明顯。6000m以上由于冰川海拔較高,面積變化不明顯。(4)1977-2013年,末端海拔升高的冰川有13條,3條末端海拔變化不明顯。有17條冰川長(zhǎng)度變短,明顯變短的有9條。1977-2013年,20條典型冰川加之古里雅冰川,該21條冰川面積共減少58.85km2,變化率為2.70%。(5)20條典型冰川中,冰川后退速度最快的為多峰冰川,平均以50m·a-1后退。在1993-2002年以100m·a-1以上的速度后退。同時(shí),多峰冰川末端海拔升高199m。該冰川也是面積減少最多的冰川(7.57km2),變化率為3.08%。冰川面積變化率最大的為西昆侖冰川左,高達(dá)6.64%。(6)1977-2013年,末端海拔升高明顯,長(zhǎng)度、面積減少多的冰川多處于山脈北坡。北坡冰川面積為1287.40km2,為南坡冰川面積的1.45倍,但1977-2013年北坡面積減少(42.72km2)為南坡的2.65倍。北坡冰川對(duì)于研究區(qū)冰川變化的貢獻(xiàn)率要超過(guò)南坡。(7)冰磧湖面積逐年擴(kuò)大,有幾個(gè)冰磧湖因冰川后退從無(wú)到有,大部分冰磧湖面積增大,這是冰川后退消融的結(jié)果。1977-2013年,冰磧湖面積增加4.53km2(21%)。(8)多峰冰川2001-2002年、2013-2014年冰川流速,在平衡線(xiàn)以下隨著海拔的升高,冰川流速?gòu)哪┒说淖畹椭抵饾u升高�；境尸F(xiàn)以中軸線(xiàn)為中心向兩邊遞減的趨勢(shì)。多峰冰川的流速均在100m·a-1以?xún)?nèi)。2001-2002年的冰川表面運(yùn)動(dòng)速度略高于2013-2014年。(9)1977-2013年,溫度呈現(xiàn)上升趨勢(shì),2003年以后夏季氣溫升高幅度更大。分析冰川變化與氣候變化的關(guān)系。西昆侖山冰川在1977-2013年的緩慢消融,大型冰川末端后退,氣溫的升高是冰川面積減少的主要原因。
【關(guān)鍵詞】：Landsat遙感影像 西昆侖山 冰川變化 冰川流速估算 氣候變化
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P343.6;P237
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-15
• 第一章 緒論15-23
• 1.1 研究背景與選題依據(jù)15-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展17-21
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展17-19
• 1.2.2 國(guó)外研究進(jìn)展19-21
• 1.3 研究?jī)?nèi)容21
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)21-23
• 第二章 研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)23-35
• 2.1 研究區(qū)概況23-25
• 2.1.1 地理概況23
• 2.1.2 地質(zhì)地貌23-24
• 2.1.3 西昆侖山冰川24-25
• 2.1.4 氣候水文25
• 2.2 遙感影像數(shù)據(jù)25-32
• 2.2.1 Landsat2 MSS26-27
• 2.2.2 Landsat5 TM27-28
• 2.2.3 Landsat7 ETM+28-29
• 2.2.4 Landsat8 OLI/TIRS29-32
• 2.3 GLIMS32
• 2.4 氣溫?cái)?shù)據(jù)32-33
• 2.5 SRTM33-35
• 第三章 冰川識(shí)別與流速估算方法35-43
• 3.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理35-37
• 3.1.1 輻射定標(biāo)35-36
• 3.1.2 FLAASH大氣校正36-37
• 3.1.3 SRTM預(yù)處理37
• 3.1.4 熱紅外波段數(shù)據(jù)處理37
• 3.2 冰川分類(lèi)方法37-38
• 3.3 冰川邊界線(xiàn)的提取38-39
• 3.4 冰川驗(yàn)證與精度分析39-40
• 3.5 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)獲取40
• 3.6 冰川流速估算40-43
• 第四章 冰川變化43-69
• 4.1 冰川現(xiàn)狀43-49
• 4.2 近40年冰川變化49-69
• 4.2.1 冰川面積、體積和水當(dāng)量49-57
• 4.2.2 典型冰川末端海拔及長(zhǎng)度變化分析57-66
• 4.2.3 冰磧湖面積變化66-69
• 第五章 冰川流速估算69-75
• 5.1 冰川流速的空間分布69-71
• 5.2 冰川流速的時(shí)間變化71-75
• 第六章 冰川與氣候特征分析75-85
• 6.1 冰川變化分析75-76
• 6.2 氣候變化分析76-82
• 6.3 冰川變化與氣候變化的關(guān)系82-85
• 第七章 結(jié)論與展望85-88
• 7.1 結(jié)論85-87
• 7.2 問(wèn)題與展望87-88
• 參考文獻(xiàn)88-95
• 致謝95-96

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 蘇珍,劉宗香,王文悌,姚檀棟,邵文章,蒲健辰,劉時(shí)銀;青藏高原冰川對(duì)氣候變化的響應(yīng)及趨勢(shì)預(yù)測(cè)[J];地球科學(xué)進(jìn)展;1999年06期

2 張建國(guó);陸佩華;周忠浩;張位首;;西藏冰凍圈消融退縮現(xiàn)狀及其對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響[J];干旱區(qū)地理;2010年05期

3 姚檀棟,L.G.Thompson,秦大河,田立德,焦克勤,楊志紅,謝超;Variations in temperature and precipitation in the past 2000 a on the Xizang (Tibet) Plateau——Guliya ice core record[J];Science in China,Ser.D;1996年04期

  本文關(guān)鍵詞：基于Landsat遙感影像的西昆侖冰川變化監(jiān)測(cè)與流速估算研究（1977-2013），由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：350958