綠洲是干旱區(qū)人民生存發(fā)展的基地,其發(fā)展變化一直是干旱區(qū)生態(tài)地理過(guò)程和人類(lèi)活動(dòng)研究的核心。綠洲規(guī)模直接影響著綠洲的穩(wěn)定性和區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類(lèi)對(duì)綠洲開(kāi)發(fā)利用程度不斷增加,水資源短缺和生態(tài)環(huán)境脆弱等因素始終制約著干旱區(qū)內(nèi)部資源的利用及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。因此,研究綠洲時(shí)空變化過(guò)程,準(zhǔn)確把握綠洲化與荒漠化發(fā)展變化的特征與規(guī)律,探討干旱區(qū)綠洲化、荒漠化過(guò)程及其對(duì)氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)的響應(yīng)機(jī)制,對(duì)防治荒漠化和促進(jìn)綠洲的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。本文以且末綠洲為研究區(qū),應(yīng)用3S技術(shù),通過(guò)重建1965至2013年間10個(gè)典型時(shí)期(1965、1972、1979、1990、1998、2002、2006、2009、2011、2013)且末綠洲土地利用/覆被數(shù)據(jù)庫(kù),從時(shí)間和空間兩方面,獲取綠洲退縮與擴(kuò)張、綠洲化區(qū)域差異以及綠洲景觀格局變化等指標(biāo)數(shù)據(jù),分析且末綠洲近48年間時(shí)空格局變化的特征與規(guī)律,并結(jié)合實(shí)地調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和文獻(xiàn)資料,揭示綠洲動(dòng)態(tài)變化的自然和人文驅(qū)動(dòng)因素,并運(yùn)用基于SD和CLUE-S的土地利用變化模型預(yù)測(cè)了2025年車(chē)爾臣河流域綠洲土地利用狀況。論文的主要工作和相關(guān)結(jié)論包括:(1)在RS和GIS軟件支持下,基于面向?qū)ο笮畔⑻崛》?通過(guò)大量的試驗(yàn),對(duì)且末綠洲1965、1972、1979、1990、1998、2002、2006、2009、2011年和2013年遙感影像圖進(jìn)行分類(lèi),得到且末綠洲10期的土地利用/覆被數(shù)據(jù),并通過(guò)精度檢驗(yàn)。(2)建立且末綠洲土地利用/覆被數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)且末綠洲時(shí)空變化過(guò)程進(jìn)行分析。研究發(fā)現(xiàn),且末綠洲主要在車(chē)爾臣河及其支流向外延伸,近48年來(lái)且末綠洲面積呈現(xiàn)波動(dòng)型增加趨勢(shì)。綠洲面積由1965年的51820.34 hm~2緩慢增加到2002年的62543.41 hm~2,2013年綠洲面積迅速擴(kuò)張到103502.06 hm~2,綠洲面積48年間增加了49.93%。1965-2002年為綠洲化階段,綠洲耕地面積較緩慢擴(kuò)大,其原因是人口的迅速增加,人類(lèi)開(kāi)發(fā)活動(dòng)加劇。2002-2013年為綠洲的城鎮(zhèn)化、工業(yè)化階段,綠洲面積不斷快速擴(kuò)張,在該階段,雖然人口的增加、耕地面積的增長(zhǎng)都進(jìn)入較快速的時(shí)期,但且末綠洲城鎮(zhèn)化速度加快,小工業(yè)不斷興起并發(fā)展,所以導(dǎo)致綠洲規(guī)模的不斷擴(kuò)張。(3)且末綠洲變化具有明顯的時(shí)空差異,1965-1972年、1998-2002年和2006-2009年綠洲處于萎縮狀態(tài),其他時(shí)間段均處于擴(kuò)張狀態(tài)。不同時(shí)期各子區(qū)域的綠洲變化亦不相同,以莫勒切河綠洲最為劇烈,其次是車(chē)爾臣河綠洲,喀拉米蘭河綠洲最弱。綠洲在擴(kuò)張過(guò)程中呈現(xiàn)出景觀斑塊的分散-融合-擴(kuò)張的變化過(guò)程。(4)根據(jù)研究區(qū)實(shí)際情況,綠洲變化的驅(qū)動(dòng)力可分為自然因素和人文因素兩大類(lèi)。這些影響因素在一定的時(shí)間和空間尺度上共同影響綠洲面積的擴(kuò)張與變化。其中,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素等的綜合作用加速了且末綠洲面積的變化。綠洲鹽堿化問(wèn)題的加重直接遏制了天然植被的生長(zhǎng),使天然植被的面積越來(lái)越少,人類(lèi)以取暖為目的的濫伐濫砍活動(dòng)使綠洲的景觀不斷發(fā)生變化,荒漠化的趨勢(shì)越來(lái)越嚴(yán)重。另外,人類(lèi)在當(dāng)?shù)卮嗳醯纳鷳B(tài)環(huán)境條件下,不斷地開(kāi)荒撂荒活動(dòng)導(dǎo)致的且末綠洲的水土流失也是威脅綠洲穩(wěn)定的一個(gè)重要因素。(5)基于以上影響且末綠洲時(shí)空變化的原因分析,收集相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)且末綠洲的主要部分,即車(chē)爾臣河流域綠洲未來(lái)的變化趨勢(shì)進(jìn)行分析的結(jié)果表明,到2025年,綠洲呈現(xiàn)出顯著增加的趨勢(shì)。從總體上看,耕地面積的增加主要依靠對(duì)未利用地、草地和林地的開(kāi)發(fā),未利用地轉(zhuǎn)為其他土地利用類(lèi)型是總體趨勢(shì)�？傊�,對(duì)于且末綠洲來(lái)說(shuō),以綠洲的不斷擴(kuò)張為背景,綠洲外圍環(huán)境的惡化、綠洲-荒漠交錯(cuò)帶的消失是影響綠洲未來(lái)發(fā)展的主要因素。且末綠洲目前處于亞穩(wěn)定狀態(tài),綠洲內(nèi)仍然有大量肥沃的土地資源,但是由于資源的不合理利用導(dǎo)致水資源短缺和利用失衡,綠洲資源不能得到充分的利用。因此,調(diào)整綠洲內(nèi)部結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)資源較合理的空間配置,減少鹽堿化、荒漠化、水土流失、白色污染等環(huán)境問(wèn)題是維持綠洲穩(wěn)定的關(guān)鍵所在,也是今后綠洲開(kāi)發(fā)亟待解決的決定性問(wèn)題。
【學(xué)位單位】：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位年份】：2016
【中圖分類(lèi)】：X171;P901
【部分圖文】：

本研究技術(shù)路線圖

研究區(qū)地理位置圖

使沙丘形態(tài)變?yōu)閱我坏膹?fù)合型沙丘，其間洼地上有較低的壟崗沙丘，邊側(cè)常出現(xiàn)新月型沙丘。沙丘連綿并隨風(fēng)移動(dòng)，是對(duì)且末綠洲極大威脅。圖2-2 研究區(qū)地形地貌三維示意圖Figure 2-2 3D view of the geomorphology of study area
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2851724