本文關(guān)鍵詞：近50年人工灌排技術(shù)進步對瑪納斯河流域景觀格局變化的影響　出處：《新疆大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：灌排技術(shù)和景觀格局變化之間的關(guān)系,對研究干旱區(qū)綠洲穩(wěn)定及發(fā)展具有重要的意義。選取瑪納斯河流域為研究區(qū),利用遙感和地理信息系統(tǒng)技術(shù),對瑪納斯河流域1960年地形圖,1976、1989、1997、2006、2013年Landsat遙感影像和歷史水利工程建設(shè)分布圖等原始數(shù)據(jù)進行處理,獲得5期人工灌排渠系矢量圖和6期土地利用分類矢量圖,并計算人工灌排渠系長度指數(shù)和表征景觀格局的景觀類型面積百分比,優(yōu)勢度最高的耕地景觀的耕地凈耕地系數(shù)和周長面積比,耕地、鹽堿地和荒漠灌木林的面積百分比。灌溉技術(shù)經(jīng)歷了大水漫灌,溝灌、畦灌,膜下滴灌的發(fā)展,使得研究區(qū)內(nèi)耕地面積、鹽堿地面積、荒漠灌木林面積發(fā)生巨大變化。耕地面積從1960年的1882.25km2發(fā)展到2013年的6532.84km2,且質(zhì)量和產(chǎn)量也有提高,鹽堿地面積從1976年的3024.84km2減少到2013年的938.78km2,荒漠灌木林的面積從1960年的6552.1km2減少到2013年的2907.66km2。對應(yīng)的灌渠發(fā)展經(jīng)歷了土渠土壩、土渠加塑料薄膜防滲、水泥U型防滲和先進的滴灌系統(tǒng)塑料管道的過程,使得研究區(qū)的灌溉水利用系數(shù)大幅提升;排堿技術(shù)則從耕地周邊挖坑排堿的干排法到明渠排堿法,在很大程度上控制了土壤次生鹽漬化。灌排技術(shù)得到進一步發(fā)展,其驅(qū)動了流域景觀格局的變化。許多學(xué)者利用遙感與地理信息系統(tǒng)技術(shù)分析了流域綠洲土地利用與覆被變化和相應(yīng)的景觀格局變化、生態(tài)安全和生態(tài)效應(yīng),并進行了驅(qū)動機制的研究,盡管在景觀格局變化方面進行了定量分析,但在驅(qū)動機制和生態(tài)效應(yīng)分析方面還是以定性或半定量的宏觀分析為主,缺乏針對具體變化(特征)進行有針對性的深入分析,如技術(shù)進步對綠洲景觀格局影響并具體到灌溉技術(shù)進步在綠洲景觀中耕地分布格局演變的作用等,對這些問題的深入分析,最后主要利用多元逐步回歸分析法分析、研究,將有助于全面認識綠洲的可持續(xù)發(fā)展并提出具可操作性的綠洲農(nóng)田管理措施,為干旱區(qū)綠洲穩(wěn)定、綠洲農(nóng)業(yè)發(fā)展提供可靠的依據(jù),主要的研究內(nèi)容和成果有:1.滴灌技術(shù)應(yīng)用前,以干、支、斗、農(nóng)渠的長度為自變量,因變量為耕地、鹽堿地和荒漠灌木林的面積,應(yīng)用多元逐步回歸分析法,以此探索干旱區(qū)綠洲人工灌排技術(shù)對流域景觀格局變化的影響。研究灌渠和耕地面積、鹽堿地之間的關(guān)系,其中農(nóng)渠長度與耕地面積的回歸方程為y=0.43x+7.38(r2=0.90,n=33,p=0),農(nóng)渠與鹽堿地面積的回歸方程為y=-3.99x+6.00,(r2=0.95,n=5,p=0),說明瑪納斯河流域景觀分布格局由灌排渠的空間分布決定,尤其是農(nóng)渠的分布格局和長度;滴灌技術(shù)應(yīng)用后,因滴灌管網(wǎng)的空間信息無法落實,故選取灌溉水利用系數(shù)的提高來間接確定,滴灌系統(tǒng)是最重要的自變量因素,流域灌溉水利用系數(shù)從1960年的0.38增長到2010年的0.65,表明滴灌技術(shù)應(yīng)用后,綠洲景觀分布格局的變化取決于滴灌系統(tǒng)管網(wǎng)長度及其應(yīng)用范圍。2.將凈耕地系數(shù)作為景觀格局指數(shù)來分析耕地的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化。凈耕地系數(shù)是指地類圖斑量算出的耕地毛面積中凈耕地所占的比例,凈耕地系數(shù)的測算是為了將耕地中的田埂、田坎及其他不能調(diào)繪上圖的零星非耕地扣除,從而求出準確的凈耕地面積。在綠洲景觀的空間分布上,將綠洲劃分為上部、中部、下部,通過高分影像來提取27個樣方的凈耕地系數(shù),來分析、研究凈耕地系數(shù)在綠洲空間上的變化,得到凈耕地系數(shù)空間的分布規(guī)律為綠洲下部綠洲上部綠洲中部,經(jīng)分析得出其驅(qū)動力為人工灌排系統(tǒng),包括灌溉系統(tǒng)的水庫和灌渠,排堿系統(tǒng)的排堿渠和堿灘。
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【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S274;P901

【參考文獻】

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本文編號：1421102