【摘要】：冰川在從平衡線以上的積累區(qū)運(yùn)動到平衡線以下的消融區(qū)時，逐漸融化為液態(tài)水，最后注入河流，成為眾多江河的源頭。不僅如此，其他類型濕地，如湖泊濕地、沼澤草甸濕地、河流濕地等，也受冰川融水補(bǔ)給的影響。文中研究區(qū)是中國冰川的主要分布區(qū)，自北向南共分布有14座山系，分別為阿爾泰山、天山、喀喇昆侖山、昆侖山和喜馬拉雅山等，其中天山、喀喇昆侖山、昆侖山、念青唐古拉山和喜馬拉雅山等5座山系的總冰川面積和冰儲量分別占中國冰川相應(yīng)總量的79%和84%。中國西部冰川資源豐富，不同類型濕地，特別是湖泊及河流也廣為發(fā)育。冰川及濕地為人類生產(chǎn)生活以及生態(tài)環(huán)境的持續(xù)發(fā)展提供不可或缺的水源。近年來，冰川面積持續(xù)減少，濕地也發(fā)生了相應(yīng)的變化，明確冰川與濕地的變化情況，以及二者的響應(yīng)關(guān)系，是了解濕地補(bǔ)給狀況，合理開發(fā)濕地冰川資源，使二者可持續(xù)地為人類及生態(tài)環(huán)境中其他主體提供水源的基礎(chǔ)。 本研究以小流域為單元，分析中國西部50個小流域內(nèi)冰川與濕地變遷規(guī)律及時空分布。根據(jù)影響冰川與濕地變化的主要驅(qū)動因子（高程、月平均氣溫、月平均降水量）來劃分小流域類型。利用改進(jìn)的空間自相關(guān)分析——雙變量空間自相關(guān)分析方法，以典型區(qū)向全區(qū)擴(kuò)展方式，研究中國西部濕地對冰川變化的響應(yīng)距離以及不同響應(yīng)關(guān)系分布情況。 通過分析得到的主要成果如下： 1、本文利用274景MSS遙感影像、269景ETM+遙感影像、619景CBERS遙感影像，在MAPGIS軟件平臺上，通過人機(jī)交互解譯的方式提取了1977年、2000年、2005年的冰川與不同類型濕地的信息。綜合考慮三類數(shù)據(jù)源的空間分辨率及冰川、濕地的斑塊特征，將10個像元確定為面積最小類別的最優(yōu)分辨率，解譯精度可以達(dá)到0.1km~2。通過GIS的空間分析功能得到了1977～2000年、2000～2005年冰川與濕地的時空動態(tài)變化分布圖。在此基礎(chǔ)上，分析了1977～2005年冰川與濕地變化的總體趨勢，研究了50個小流域內(nèi)冰川與濕地時空動態(tài)變化的分布情況及變遷規(guī)律。 2、綜合考慮影響冰川與濕地變化的主要驅(qū)動因子，本文選擇高程、月平均氣溫、月平均降水量三個因素，研究小流域的特征。并以此為依據(jù)，劃分小流域的類別。 對于高程因子，以1000m為間隔，共劃分了10個高程等級。利用GIS的空間分析功能，計算出冰川與濕地的三類時空動態(tài)變化（增加、減少、穩(wěn)定）在不同高程的分布情況，分析了影響冰川與濕地分布與變化的主要高程范圍。 對于氣候因子，為了與冰川、濕地數(shù)據(jù)時相統(tǒng)一，選擇了1972～1978年、1998～2002年、2005～2007年7～12月份的月平均氣溫和月平均降水量數(shù)據(jù)分別對應(yīng)1977年、2000年、2005年的冰川與濕地數(shù)據(jù)。共計算了1977～2000年、2000～2005年50個小流域內(nèi)月平均氣溫和月平均降水量的變化率，為小流域類型的劃分提供依據(jù)。 小流域類別的劃分方法是在不同高程范圍的基礎(chǔ)上，組合月平均氣溫、月平均降水量的不同變化方式。即每個高程范圍內(nèi)，有四類不同的小流域——月平均氣溫上升、月平均降水量增加，月平均氣溫上升、月平均降水量減少，月平均氣溫降低、月平均降水量增加，月平均氣溫降低、月平均降水量減少。因此，研究區(qū)內(nèi)共有40類不同的小流域。選擇典型區(qū)時，首選冰川與濕地廣布以及變化明顯的高程范圍，并綜合考慮月平均氣溫與月平均降水量變化率顯著地小流域。 3、本文引入空間自相關(guān)分析，并對其進(jìn)行改進(jìn)，利用雙變量自相關(guān)分析方法，研究冰川與濕地的響應(yīng)關(guān)系，并量化了二者的響應(yīng)距離。分別選取全局自相關(guān)及局部自相關(guān)研究響應(yīng)距離和不同響應(yīng)關(guān)系的分布。 在研究典型區(qū)冰川與不同類型濕地的響應(yīng)距離分析時，選擇了Moran’s I指數(shù)，利用歐幾里得距離，以增加、減少的冰川、濕地斑塊為研究對象，計算了不同類型小流域內(nèi)冰川與濕地的響應(yīng)距離和響應(yīng)關(guān)系。研究表明，所有類型濕地在氣候因子變化類型為月平均氣溫上升、月平均降水量減少的小流域內(nèi)，均與冰川呈顯著響應(yīng)。根據(jù)這一結(jié)論，由典型區(qū)向全區(qū)擴(kuò)展，分析近30年來，研究區(qū)內(nèi)所有月平均氣溫上升、月平均降水量減少的小流域內(nèi)冰川與濕地的響應(yīng)距離和響應(yīng)關(guān)系的空間分布。 全區(qū)的雙變量局部自相關(guān)，以25km×25km的柵格內(nèi)冰川與濕地的變化為研究對象，選擇LISA圖，來分布響應(yīng)關(guān)系的空間分布情況。研究表明，典型區(qū)與全區(qū)的雙變量自相關(guān)分析結(jié)果一致，趨勢相同。響應(yīng)關(guān)系可分為兩類，即天然濕地（湖泊、河流、河流濕地、沼澤草甸濕地）與冰川變化呈負(fù)相關(guān)，人工濕地與冰川變化呈正相關(guān)。其中，河流濕地對冰川的響應(yīng)較為顯著。隨著高程的降低，天然濕地與冰川的相關(guān)性在上升，響應(yīng)距離在縮短；人工濕則反之。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：P931.4
【圖文】：

20′～104°20′。行政區(qū)劃包括新疆維吾爾族自治區(qū)、西藏自治區(qū)和青海省全部，甘肅省、四川省、云南省部分區(qū)域（圖 2.1）。圖2.1 研究區(qū)范圍示意圖2.2地形地貌特征新疆有五大地貌單元，分別是阿爾泰山山脈、準(zhǔn)噶爾西部山地、天山山脈、準(zhǔn)噶爾盆地和塔里木盆地，構(gòu)成了“三山夾兩盆”的地貌格局。塔里木盆地?fù)碛形覈膬伞按蟆�。首先，塔里木盆地是我國最大的�?nèi)陸盆地（面積約為 5.3×105km2），其次，位于塔里木盆地中心的塔克拉瑪干沙漠是我國最大的沙漠（面積約為 3.4×105km2）。塔里木盆地地處阿爾金山、昆侖山及天山之間，東西和南北長分別為 1500km 和 600km。地貌類型豐富，為沙丘覆蓋的平原、沖湖積平原（主要位于羅布泊一帶）、沖積平原（主要分布在塔里木河流域及其支流）、沖洪積平原和洪積傾斜平原（主要位于天山南麓和昆侖山、阿爾金山南麓山前）等。盆地西高東低，海拔最低點(diǎn)為東部的羅布泊（高程為 780m）

[98-99]。圖3.1 中國西部遙感影像3.3遙感信息專題因子提取1、濕地信息濕地是處于陸生生態(tài)系統(tǒng)（森林、草地等）和水生生態(tài)系統(tǒng)（深水湖、海洋等）間的過渡地點(diǎn)，各類濕地的共同特點(diǎn)為表面經(jīng)�；虺Ｄ旮采w水。結(jié)合《濕地公約》、1997 年 7 月國家林業(yè)局在云南召開的全國濕地資源調(diào)查工作會議確定的全國濕地調(diào)查的分類體系[100]，眾多研究將濕地分為近海及海岸濕地、湖泊濕地、河流濕地、沼澤草甸濕地、人工濕地。其中湖泊濕地、河流濕地、沼澤草甸濕地、人工濕地[101]五類。

[103]。小流域示意圖如圖 4.1 所示。圖4.1 流域示意圖[104]對于小流域的劃分方法以及小流域面積的界定也各不相同。一些研究認(rèn)為，小流域一般應(yīng)劃分到二或三級支流以下，面積小于 100km2[105]；另外一些研究則認(rèn)為，小流域的面積一般在 5～30km2范圍內(nèi)，并且小于 50km2。本文中的小流域是指結(jié)合了一級流域內(nèi)支流的重要性、分布特點(diǎn)、流向，流域面積，流域內(nèi)地形情況，冰川和濕地的分布特點(diǎn)等要素，進(jìn)一步劃分得到的二、三級流域。流域的特征主要包括面積、形狀、高度、方向（即流域或干流的方向）、密度等。流域的高度影響著流域內(nèi)的氣候（氣溫、降水等）及水文特征（水量的變化），流域或干流域的方向影響著冰雪融化的時間。流域是以水（湖泊、河流等）為核心的較為特殊的自然區(qū)域類型

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2745907