博斯腾湖面积动态变化及其驱动机理研究

【摘要】：本文选取博斯腾湖自1972年以来不同年份不同时段的9景遥感影像图,运用图像处理软件提取湖泊面积信息,再通过建立面积-水位拟合模型反演出1958-2012年逐年湖泊面积数据,并分析其动态变化特征。之后运用灰色关联分析法对影响湖泊面积变化的自然驱动因子和人为驱动因子进行关联度计算,再结合流域水文、气象数据资料以及社会经济资料,对影响湖泊面积动态变化的自然因子和人为因子进行全面深入的分析和研究,研究结果如下:(1)1958-2012年期间,博斯腾湖面积变化波动较大,平均面积为1041.02 km2,1987年和2002年是两个转折点,将变化过程划分为三个主要阶段。其中面积在2002年达到最大值1179.34 km2,1987年达到最小值872.55 km2,并在2002-2006年间出现骤减,在1999-2002年间平稳上升。2002年左右,全球气候进入暖湿季,相对应的研究区气候也有一定程度改变,冰川融水和入湖径流量较往年有所增加。(2)灰色关联分析结果:博斯腾湖面积变化是由自然因素(入湖径流量、气温、降水量、蒸发量)和人类活动(灌溉面积、灌溉引水量、灌溉净耗水量)共同作用的结果。其中入湖径流量的变化是影响湖泊面积扩张与萎缩的最主要因素。1958-1987年,入湖水量不断减少,湖泊面积呈波动下降趋势。总体从1958年的1127.51 km2下降至1987年的872.55 km2,30年间湖泊平均面积为1059.77 km2,这期间自然因素对湖泊面积的影响大于人为因素;1988-2002年,入湖水量增加,湖泊面积呈极显著增加趋势,即从1988年的894.28 km2增加到2002年的1179.34km2,平均面积为1020.46 km2。在这期间,人类活动对湖泊面积的影响逐步增加,但总体上自然因素对湖泊面积的影响仍强于人类活动作用;2003-2012年,入湖水量减少,湖泊面积随之转为迅速减少趋势,即从2003年的1171.82 km2减少到2012年的934.41km2,平均面积为1015.58 km2,这期间人类活动对湖泊面积的影响呈显著增加趋势。(3)博斯腾湖面积变化受到自然因素和人类活动因素的共同影响,近年来人类活动对湖区的扰动性明显增加,以2000年左右最为剧烈。总体看来,影响博斯腾湖面积变化的最直接原因为自然因素,但人类活动对影响湖泊的气候效应等自然因素有强烈的放大作用,即人类活动极大地增加了自然因素与湖泊相互作用的剧烈程度,使湖泊面积变化波动频率增加。
【关键词】：博斯腾湖 面积变化 驱动因子 灰色关联分析
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P343.3