本文關鍵詞：黑河綠洲土地利用格局變化及其對區(qū)域蒸散發(fā)的影響

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【摘要】：黑河綠洲是我國西北干旱區(qū)典型的綠洲農業(yè)區(qū),隨著經(jīng)濟的發(fā)展,綠洲土地利用方式不斷發(fā)生變化,特別是中游地區(qū)農業(yè)的發(fā)展,致使流域內用水矛盾突出,2000年以來,西部大開發(fā)及“新絲綢之路經(jīng)濟帶”的提出,黑河流域迎來發(fā)展的黃金期,但也面臨著更大的環(huán)境壓力。本文以黑河張掖綠洲地區(qū)為研究案例區(qū),探討綠洲土地利用格局變化及其所引起的蒸散發(fā)變化。本文以張掖綠洲區(qū)為研究案例區(qū),選取2000-2011年為時間跨度,利用2000年、2011年的土地利用圖,分析近11年來研究區(qū)土地利用格局的演變趨勢；基于2000年、2013年研究區(qū)的農作物種植面積,分析研究區(qū)14年以來作物結構的演變；利用ETWatch反演的蒸散發(fā)數(shù)據(jù),分析近14年蒸散發(fā)的年際變化特點及其變化趨勢；選取2000、2004、2008、2012年為代表年份,分析各代表年份季節(jié)蒸散發(fā)的時空分布特點；結合2000年、2011年的土地利用圖,討論因土地利用格局變化所引起的蒸散發(fā)變化；利用2012年、2013年研究區(qū)作物種植樣本,分縣(市)求取研究區(qū)各作物生長期的蒸散發(fā),結合2000年、2013年研究區(qū)作物種植面積,分析14年以來因作物種植結構演變所引起的區(qū)域蒸散發(fā)變化。研究結論如下：(1)根據(jù)2000年、2011年的土地利用圖分析,張掖綠洲地區(qū)11年間,耕地、未利用地面積變化最大,耕地增加了402.51km2,未利用地減少565.51km2；從變化速度分析,研究區(qū)土地利用綜合年變化率相對較低,為0.17%；從不同土地利用類型來看,研究區(qū)年變化率最高的為城鄉(xiāng)用地,變化率為2.52%。從土地利用空間變化來看,未利用地轉變?yōu)楦亍⑽蠢玫剞D變?yōu)椴莸厥茄芯繀^(qū)面積變化最大的土地利用轉變類型。從內部斑塊變化劇烈程度分析,耕地轉變?yōu)槌青l(xiāng)用地、未利用地轉變?yōu)椴莸厥菂^(qū)域內最為常見的兩種土地利用轉變方式。(2)根據(jù)2000年、2013年作物種植結構分析,研究區(qū)玉米種植面積大幅度增加并向北部縣(市)聚集,油菜、小麥向南部各縣收縮,蔬菜種植面積總體增加；根據(jù)赫芬代爾系數(shù)評價的區(qū)域種植結構來看,研究區(qū)作物種植結構的演變趨勢為：中部平原地區(qū)的張掖市、臨澤縣作物種植結構單一化程度提高,靠近祁連山區(qū)的山丹縣、民樂縣作物種植結構單一化程度下降。(3)基于ETWatch反演的區(qū)域蒸散發(fā)來看,14年來區(qū)域蒸散發(fā)處于波動變化狀態(tài)。從空間上看,北部高臺縣及其與周邊縣(市)交界處蒸散量處于下降狀態(tài),中部、南部的張掖、山丹、民樂等縣(市)蒸散量處于增加狀態(tài)；從蒸散發(fā)的波動情況分析,北部、中部平原農田地區(qū)波動幅度大,南部祁連山地區(qū)的縣(市)波動幅度小。從選取代表年份來看,季節(jié)上蒸散發(fā)分布情況為：夏季春季秋季冬季,空間上總體表現(xiàn)為平原農田地區(qū)高,南部山區(qū)次之,農田周圍及北部未利用地地區(qū)蒸散發(fā)低。不同土地利用類型的蒸散發(fā)總體表現(xiàn)為：林地耕地草地城鄉(xiāng)用地未利用地。(4)根據(jù)設置背景區(qū)域,分別求取土地利用變化區(qū)和土地利用不變區(qū)的蒸散發(fā),分析土地利用變化對區(qū)域蒸散發(fā)的影響。結果表明因土地利用變化而引起的蒸散發(fā)變化在各季節(jié)不同,秋、冬季節(jié)大于春、夏季節(jié),春、夏、秋、冬的影響率分別為80.45%、83.38%、89.80%、86.88%。(5)根據(jù)作物樣本提取作物蒸散發(fā),得出研究區(qū)作物生長期內蒸散發(fā)量大小順序為：玉米其它作物小麥油菜大麥。根據(jù)14年作物結構變化求取各縣(市)蒸散發(fā)的變化,得出因作物結構變化引起山丹、民樂等縣蒸散發(fā)下降,張掖、臨澤、高臺、肅南等縣(市)蒸散發(fā)上升。(6)政策啟示：針對未利用地、草地轉變?yōu)楦卣羯l(fā)增加的情況,張掖綠洲地區(qū)應該在保有耕地總量的基礎上合理開墾耕地,避免不合理的開墾引起的水資源短缺和土地次生鹽堿化；針對作物結構演變引起各縣(市)蒸散量增加的情況,應合理布局作物種植結構,同時改進灌溉技術,提高水資源利用效率,促進區(qū)域水資源可持續(xù)發(fā)展。
【關鍵詞】：土地利用/土地覆被變化 作物結構 蒸散發(fā) 時空變化特征
【學位授予單位】：華中師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S161.4;F301.2
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-19
• 1.1 研究背景與意義12-14
• 1.2 國內外研究進展14-19
• 1.2.1 蒸散發(fā)的估測研究14-17
• 1.2.2 土地利用格局變化對蒸散發(fā)影響研究17-19
• 第2章 研究方案與研究區(qū)概況分析19-28
• 2.1 研究方案19-20
• 2.1.1 研究目標19
• 2.1.2 研究內容19-20
• 2.2 研究方法與技術路線20-22
• 2.2.1 研究方法20-21
• 2.2.2 技術路線21-22
• 2.3 數(shù)據(jù)來源22-24
• 2.4 案例區(qū)概況24-28
• 2.4.1 地理位置24-25
• 2.4.2 氣候與水文條件25-26
• 2.4.3 土壤和植被狀況26
• 2.4.4 研究區(qū)經(jīng)濟社會概況26-28
• 第3章 研究區(qū)土地利用格局變化分析28-42
• 3.1 研究區(qū)土地利用格局的時空變化分析28-35
• 3.1.1 11年來研究區(qū)土地利用時間演變分析28-30
• 3.1.2 11年來研究區(qū)土地利用格局的空間演變30-35
• 3.2 研究區(qū)作物結構時空演變分析35-39
• 3.2.1 研究區(qū)作物的時間變化情況35-37
• 3.2.2 研究區(qū)作物的空間變化情況37-39
• 3.3 本章小結39-42
• 第4章 研究區(qū)蒸散發(fā)的時空分布42-55
• 4.1 蒸散發(fā)的整體特征及其變化趨勢42-45
• 4.1.1 蒸散發(fā)的整體變化特征42-43
• 4.1.2 蒸散發(fā)的整體變化趨勢43-45
• 4.2 代表年份研究區(qū)蒸散發(fā)的時空分布45-52
• 4.2.1 代表年份季均蒸散發(fā)的時間分布45-47
• 4.2.2 代表年份季均蒸散發(fā)的空間分布47-52
• 4.3 不同土地利用類型下的蒸散發(fā)52-53
• 4.4 本章小結53-55
• 第5章 土地利用格局對蒸散發(fā)變化的影響55-67
• 5.1 綠洲土地利用格局變化對蒸散發(fā)的影響分析55-60
• 5.1.1 土地類型不變化區(qū)的季節(jié)蒸散發(fā)變化55-57
• 5.1.2 土地利用變化區(qū)的日蒸散發(fā)變化57-59
• 5.1.3 土地利用變化對區(qū)域蒸散發(fā)的影響率59-60
• 5.2 作物結構變化對區(qū)域蒸散發(fā)的影響60-65
• 5.2.1 各種作物蒸散發(fā)比較60-64
• 5.2.2 作物結構變化對區(qū)域蒸散發(fā)的影響64-65
• 5.3 本章小結65-67
• 第6章 結論與展望67-70
• 6.1 本文主要結論67-68
• 6.2 政策啟示68
• 6.3 創(chuàng)新、不足與研究展望68-70
• 6.3.1 本文的創(chuàng)新之處68
• 6.3.2 本文不足之處68-69
• 6.3.3 研究展望69-70
• 參考文獻70-77
• 致謝77-78

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