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西北林学院学报 2024年第1期39卷 19-27页

作者：李肖遥岳春芳王庆杰张琴新疆农业大学水利与土木工程学院新疆乌鲁木齐830052 新疆水利工程安全与水灾害防治重点实验室新疆乌鲁木齐830052

科学评估生态环境质量,明晰其空间分异驱动因素,是改善区域生态环境和维护区域生态安全的重要前提。基于2000-2020年遥感影像数据计算玛依湖保护区遥感生态指数(RSEI),采用Mann-Kendall检验方法,确定研究期间的典型年份,进而分析生态环... 详细信息

科学评估生态环境质量,明晰其空间分异驱动因素,是改善区域生态环境和维护区域生态安全的重要前提。基于2000-2020年遥感影像数据计算玛依湖保护区遥感生态指数(RSEI),采用Mann-Kendall检验方法,确定研究期间的典型年份,进而分析生态环境质量时空变化特征,最后采用空间自相关方法、地理探测器模型探讨了生态环境质量空间相关性及其变化潜在驱动因子。结果表明,(1)2000-2020年玛依湖保护区遥感生态指数均值呈波动上升趋势,2009年处于最低值为0.28;由突变检验确定,2013年为研究期间的突变点;各典型年份,生态环境质量空间上呈现“中间高、四周低”的分布格局,其中2009年,中湖区和下湖区生态环境质量等级以下降为主,但总体上看,近20 a来保护区生态环境质量得到了改善。(2)全局莫兰特指数(Moran's I)0.64~0.71,研究区生态环境质量之间存在较强的正相关关系,其空间分布呈簇状,高-高聚集区分布在保护区中央,低-低聚集区分布在保护区四周,并且近20 a高-高聚集区域面积有扩张的趋势。(3)地理探测器探测结果表明,除模型因子绿度和干度对生态环境质量变化有较大的影响外,土地利用对生态环境质量变化的影响越来越大。

关键词：玛依湖保护区生态环境质量 Mann-Kendal检验莫兰特指数(Moran's I) 地理探测器模型

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新疆玛依湖保护区生态环境质量时空变化及生态耗水研究

新疆玛依湖保护区生态环境质量时空变化及生态耗水研究

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作者：李肖遥新疆农业大学

学位级别：硕士

玛依湖保护区地处我国干旱内陆河—玛纳斯河下游,是克拉玛依市重要的生态屏障、西北干旱地区珍贵的湖泊湿地生态系统组成之一。玛纳斯河流域上游经济用水挤占生态用水,导致部分生态功能区退化,修复其生态环境刻不容缓。本文借助遥感生... 详细信息

玛依湖保护区地处我国干旱内陆河—玛纳斯河下游,是克拉玛依市重要的生态屏障、西北干旱地区珍贵的湖泊湿地生态系统组成之一。玛纳斯河流域上游经济用水挤占生态用水,导致部分生态功能区退化,修复其生态环境刻不容缓。本文借助遥感生态指数（RSEI）、地理探测器GDM和蒸散发估算模型,分析了玛依湖保护区生态环境质量时空变化特征及其驱动因素,开展了土地利用/景观格局变化下生态耗水研究,明确了不同生态恢复目标及其生态需水量,为开展生态修复提供了依据。主要结论如下:（1）2000—2020年,保护区RSEI均值呈波动上升趋势,生态环境质量得到明显提升。空间上,RSEI呈现“中间高、四周低”的分布格局,具有显著正相关性聚集特征,高-高聚集区域面积有扩张的趋势,表明整体生态水平向好发展。地理探测器模型探测结果表明,绿度（NDVI）是生态环境质量分异的关键因子之一,土地利用对生态环境质量空间分异特征解释力在逐年增强,人类活动对生态环境质量影响越发显著。（2）保护区土地利用格局以荒漠为主,植被次之。近20年来,土地利用类型变化较为剧烈,随着玛纳斯河上游水源补给的增加,促进了低覆盖植被向高覆盖植被转化。景观破碎程度加大的同时,结构丰富性有所增强,生态稳定性有所提高。（3）玛依湖保护区生态耗水量呈波动上升趋势,生态耗水以植被为主,湖泊次之。总生态耗水量在89.71×10～6m—154.73×10～6m之间波动,植被、湖泊生态耗水量分别占总生态耗水的61.44%—86.54%、13.46%—38.56%;保护区生态耗水变化与湿地面积变化情况密切相关,特别是与植被面积变化趋势紧密联系。（4）2000—2020年,保护区生态环境质量、生态耗水分别与景观格局指数都有一定的相关性。在增加生态供水量的情景下,能够直接或间接改善保护区生态环境质量;结合历史遥感影像分析资料、典型植被生态环境质量特征,确定维持保护区湿地面积处在2000年的较低水平、2005年的中等水平和2019年的较高水平,适宜的生态需水量分别为:83.43×10～6m3、103.74×10～6m3、127.67×10～6m3。

关键词：生态环境质量生态耗水景观格局土地利用玛依湖保护区

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