本文選題：河套灌區(qū) + 遙感��； 參考：《西北農(nóng)林科技大學》2017年碩士論文

【摘要】：內(nèi)蒙古河套灌區(qū)屬于干旱半干旱地區(qū),農(nóng)業(yè)的發(fā)展主要依賴于引黃灌溉,而近年來灌區(qū)農(nóng)業(yè)灌溉的發(fā)展面臨著許多問題。在相當長的一段時間內(nèi),相對缺水和鹽漬化是制約河套灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展的兩大因素。每年通過引黃灌溉等途徑,約有170萬噸的鹽分滯留在灌區(qū)內(nèi),但是近年來耕地土壤鹽分沒有明顯變化,鹽荒地面積并沒有逐年增加。那么,流入灌區(qū)的鹽分到底去了哪里,不同種類的離子各有什么運移規(guī)律,耕地的鹽分又如何變化是當前亟待厘清的關(guān)鍵問題。前人對河套灌區(qū)的水鹽平衡進行了大量的研究,但大多都忽略了作物攜帶的鹽分在區(qū)域鹽分運移當中的作用。此外,由于不同作物攜帶鹽分能力的不同,需要對區(qū)域內(nèi)不同作物的種植面積進行劃分,據(jù)此計算出由作物帶走的鹽分。本文以河套灌區(qū)典型灌域為例,結(jié)合高分辨率的World View遙感衛(wèi)星影像和實測數(shù)據(jù)實現(xiàn)對土地利用類型的劃分,對研究區(qū)內(nèi)影響鹽分運移的各個主要因素進行研究,分析不同鹽分的來源與排出特征,得到以下結(jié)果:(1)利用遙感衛(wèi)星影像將研究區(qū)內(nèi)土地分為玉米、葵花和非種植區(qū)三種主要利用類型,對2011年、2013年、2014年3個年份的分類結(jié)果進行分類統(tǒng)計和精度評價。結(jié)果顯示,從2011年到2014年的4年間,研究區(qū)內(nèi)非種植區(qū)的占地面積從34%降低到24%,年平均降幅為2.5%。因此,每年都有更多的土地投入到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。對3個年份基于實地調(diào)研的高分辨衛(wèi)星影像的分類結(jié)果分別進行了精度評價,其總體精度分別為93.9%、96.4%和95.9%,Kappa系數(shù)分別為0.90、0.94和0.94。說明利用高分辨率的遙感影像結(jié)合實地調(diào)查可以更加準確地對鄉(xiāng)鎮(zhèn)尺度的區(qū)域土地利用類型進行劃分,使量化區(qū)域內(nèi)不同作物攜帶的鹽分和衡量作物攜鹽對鹽分運移的貢獻大小成為了可能。(2)對影響河套灌區(qū)典型灌域鹽分平衡的因素(灌溉、降水、作物攜鹽以及地下水等)進行分析研究。通過引黃灌溉,共有512.97萬m3的灌溉水帶來了約2667.44噸的鹽分,是區(qū)域鹽分的最大來源。降水年內(nèi)分布極不均勻且總降水量十分稀少,帶來的陽離子總量約為35.50噸。2014年,研究區(qū)內(nèi)玉米種植面積為13.22km2,收獲時攜帶的鹽分為705.95噸;葵花的種植面積為7.21km2,收獲時攜帶的鹽分為228.56噸。作物攜帶鹽分總量約為934.51噸,是引黃灌溉輸入鹽分總量的35%,對區(qū)域排鹽起到了不可忽略的重要作用。(3)灌溉水中的鹽分在土壤剖面遷移過程中發(fā)生了再分配,總體表現(xiàn)為非飽和區(qū)主要集聚Ca2+、SO42-,地下水中主要以Cl-、SO42-和Na+為主。本研究研究的主要創(chuàng)新點在于:以河套灌區(qū)典型灌域為例,基于高分辨率遙感衛(wèi)星影像對區(qū)域作物種植類型分類并對種植面積進行計算,結(jié)合灌溉、降水、地下水等其他影響鹽分運移的因素,分析區(qū)域鹽分動態(tài),對灌區(qū)科學調(diào)整種植結(jié)構(gòu)發(fā)展農(nóng)業(yè)經(jīng)濟具有重要的現(xiàn)實意義,為進一步的河套灌區(qū)節(jié)水灌溉和土壤鹽漬化研究提供了科學依據(jù)。
[Abstract]:The Inner Mongolia Hetao irrigation area belongs to the arid and semi-arid area. The development of agriculture mainly depends on the irrigation of the Yellow River. In recent years, the development of agricultural irrigation in the irrigation area is facing many problems. In a long period of time, the relative water shortage and salinization are the two factors restricting the sustainable development of the river irrigation area. There are 1 million 700 thousand tons of salt in the irrigation area, but in recent years, the salt of cultivated land has not changed obviously, the area of salt wasteland has not increased year by year. Water and salt balance in Hetao irrigation area has been studied in a large amount, but most of the effects of salt in regional salt migration are ignored. In addition, the planting area of different crops in the region should be divided because of the different salt capacity of different crops. According to this, the salt of crops carried away is calculated. The typical irrigation area of the irrigation area is taken as an example, combining the high resolution World View remote sensing satellite image and the measured data to divide the land use types, study the main factors affecting the salt migration in the study area, analyze the source and discharge characteristics of different salt, and get the results: (1) using remote sensing satellite image to study the area The land is divided into three main types of corn, sunflower and non planting area. The classification results of the 3 years in 2011, 2013 and 2014 are classified and evaluated. The results show that the area of the non planting area in the study area decreased from 34% to 24% from 2011 to 2014, and the average annual decline is 2.5%., so there are more than one year. A lot of land was put into agricultural production. The accuracy of the classification results of high resolution satellite images based on field investigation in 3 years was evaluated respectively. The overall accuracy was 93.9%, 96.4% and 95.9% respectively. The Kappa coefficients were 0.90,0.94 and 0.94., respectively, which showed that the high resolution remote sensing image combined with the field investigation could be more accurate. The classification of land use types in the village and township scale makes it possible to make the contribution of salt to different crops in the quantified region and to measure the contribution of salt carrying salt to salt transport. (2) analysis and Research on the factors (irrigation, precipitation, salt carrying and groundwater) affecting the salt balance in the typical irrigation area of the Hetao irrigation area. Irrigation, with a total of 5 million 129 thousand and 700 m3 of irrigated water, brought about 2667.44 tons of salt, the largest source of regional salinity. In the year of precipitation, the distribution is very uneven and the total precipitation is very scarce. The total amount of cations brought about is about 35.50 tons.2014 years. The maize planting area in the study area is 13.22km2, the salt of the harvest is 705.95 tons; the sunflower planting is planted. The area is 7.21km2, with 228.56 tons of salt carried at the harvest. The total amount of salt in the crop is about 934.51 tons, which is 35% of the total input salt of the irrigated Yellow River. It plays an important role in the regional salt drainage. (3) the salinity of the water in the irrigation water redistributed in the process of soil profile migration, and the overall performance is that the unsaturated zone mainly concentrated on the C. A2+, SO42-, and groundwater are mainly Cl-, SO42- and Na+. The main innovation of this study is: Taking the typical irrigation area of Hetao irrigation area as an example, based on the classification of regional crop planting types and calculation of planting area based on high resolution remote sensing satellite images, combined with other factors affecting salt migration, such as irrigation, precipitation, and groundwater, and so on. The regional salinity dynamics is of great practical significance to the scientific adjustment of the planting structure and the development of agricultural economy in the irrigation area. It provides a scientific basis for the further study of water saving irrigation and soil salinization in the Hetao irrigation area.
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：S274;S156.4;S127

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本文編號：1913203