黑河下游额济纳地区林草植被对调水的响应
黑河下游额济纳河流域生态环境现状及发展趋势
c r e a s i n g s l o w l y i n a f e w o t h e r l o c a t i o n s .Mo n i t o i r n g d a t a o f w a t e r r e s o u r c e s i n d i c a t e t h a t m a i n t e n a n c e a n d r e c o v e r y o f o a s i s i n t h e E j i n R i v e r d e p e n d o n s u p p l e me n t a r y a m o u n t o f w a t e r f r o m t h e H e i He R i v e r , a n d c u r e n t a mo u n t s o f i r v e r l f o w f o t h e H e i H e R i v e r i n he t E j i n R i v e r c a n m a i n t a i n t h e c u r r e n t o a s i s i n t h e E j i n .
d u i r n g 2 0 0 6 a n d 2 0 1 1 .L a n d c o v e r d a t a s u g g e s t t h a t o a s i s a r e a o f t h e E j i n R i v e r i s u p t o 3 2 3 2 k m 2 t o 2 0 1 1 , w e t l a n d a r e a lo a n g t h e i r v e r i s
K e y wo r d s :H e i h e R i v e r ; E j i n a ;O a s i s ; V e g e t a t i o n C o v e r ; Wa t e r r e s o u r c e s
黑河下游分水对额济纳绿洲植被恢复效果的遥感监测
N V 大小划分裸露地 、 DI 稀疏植被 区、 中等植被 区和茂密植被 区 4个等级 , 比分析黑河分水前后额 济 对 纳旗绿洲 N V 的面积变化 , DI 了解黑河 分水 对下游植 被恢 复 的效 果。结果 表 明:9 6~20 19 0 2年 , 额济 纳旗绿洲植被一 直处 于退化阶段 ;0 6年 , 20 经过黑河连续 7a的分水 , 下游植被得到较好 的恢 复 , 黑河
团先后对额济纳生态环境进行 了专题考察 ;97年 19 国务院批准 了“ 黑河干流水量分配方案” 并成立 了
作者简介 : 都瓦拉 (9 9一 , 蒙古族 ) 内蒙古通辽人 , 17 ) 女( , 主要从事遥感应 用研究 . m i d lg @13 t E— a :wr i 6 .o l ss m
粮 基地建 设 , 用水 量剧 增 , 导致 流域 内众 多支 流与 干 流 失去 了水力 联 系 , 分 水 量 大 幅度 减少 。致使 黑 下 河 下游 大面 积胡杨 林死 亡 , 大片 草场 沙漠 化 , 济 纳 额 绿洲 的生 态环 境急 剧恶 化 J 。 为 了增 加 黑河 下 游 的水 量 、 解 日益严 峻 的下 缓 游生 态环境 退 化 问题 ,9 2年 国 家计 委批 复 了 “ 19 黑 河 干流分水 方 案 ” 19 ;95年 国务 院八 部 委 、 士考 察 院
^ ,
6— 月黑河下游分水初期黑河调水对下游植被恢 8 复 的效 果 。
黑河分 水 已有 8a对下 游植 被恢 复 的效果方 面 , 相关研 究还 较少 , 本文 利用 19 20 96~ 06年 间 4期 高
收稿 日期 :0 7— 6一l 改回日期 :0 8一l 20 0 8; 20 1一l 1
。 县 / V 河 流
黑河下游额济纳地区植被变化规律及最小需水量的估算
黑河下游额济纳地区植被变化规律及最小需水量的估算金晓媚;胡光成【摘要】将2000~2008年MODIS-NDVI与黑河径流量数据相结合,在区域尺度上定量研究额济纳绿洲植被的多年变化规律及其与河流径流量的关系,并对额济纳地区的最小需水量进行了估算.结果表明,在新的配水方案实施后,绿洲年均植被指数呈上升趋势并与黑河径流以及地下水有很强的依赖关系,而且黑河径流对额济纳绿洲的影响存在1年的滞后期.维持额济纳地区生态环境不发生退化的年最小需水量为4.5×108m3.【期刊名称】《水利水电科技进展》【年(卷),期】2010(030)001【总页数】5页(P30-34)【关键词】MODIS-NDVI;径流量;最小需水量;额济纳绿洲【作者】金晓媚;胡光成【作者单位】中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京,100083;中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】P641;Q948在中国西北干旱内陆地区,降雨量少、水资源缺乏、植被稀疏,生态环境相当脆弱。
而“绿洲”则是当地人类生存和社会发展的主要依托[1]。
近年来,受气候和人类活动的影响,西北地区的绿洲呈现退化趋势,引起土壤荒漠化、湖泊萎缩等一系列的环境地质问题,有些地区甚至成为沙尘暴的主要源地。
黑河流域是我国第二大内陆河流域,面积约14万km2。
近几十年来随着黑河流域中游地区张掖绿洲面积的不断扩大,用水量的逐年增加,下游额济纳地区的来水量不断减少,使额济纳绿洲面积逐渐减小,湖泊干涸,沙漠化严重,生态环境恶化[2]。
而在控制和维系绿洲生态状况的诸因素中,水的作用极为重要。
因此,研究河流流量与植被生长之间的定量关系,估算额济纳地区的最小需水量,对改善黑河流域生态环境、协调用水矛盾和合理配置水资源具有重要的意义。
对西北干旱内陆地区水资源开发利用所产生的生态环境问题的探讨历来已久,钟华平等[3]根据额济纳绿洲地下水位埋深和水位变化,结合植物的长势和地面景观调查,采用对比分析的方法得出额济纳绿洲不同植物生长的地下水位埋深阈值、适宜区间及其相应的水位变幅。
黑河生态调水 筑牢祖国北疆生态安全屏障
【水保与生态】黑河生态调水筑牢祖国北疆生态安全屏障王海燕,周圆,杨燕(内蒙古自治区水资源与水权收储中心,内蒙古呼和浩特010020)[摘要]文章介绍了黑河流域现状,分析了额济纳绿洲生态演变规律、取得的主要成效及存在的问题,并提出下一步工作建议。
[关键词]黑河;额济纳;调水;生态中图分类号:TU211.2文章标识码:B文章编号:1009-0088(2020)11-0050-011内蒙古黑河流域概况内蒙古自治区黑河流域涉及阿拉善盟额济纳旗,该区域降水稀少,蒸发量大,其中,11万km2均为极端干旱区,年均降水量不足50mm,蒸发量却高达2500mm,水资源极其匮乏,几乎形不成地表河川径流,且地下水资源极为匮乏。
黑河是区域内唯一的地表水源,从额济纳旗巴音宝德格进入,分成东河和西河,两河又分为19条支流,各个支流漫流于绿洲中部,最终都注入东居延海、西居延海和天鹅湖等尾闾湖泊。
2000年,黑河调水通过“全线闭口、集中下泄”措施,成功实现了黑河历史上第一次跨省分区分水。
自2000年黑河干流实施黑河水量统一调度以来,黑河水量调度取得了巨大的社会、经济和生态环境效益。
黑河下游狼心山断面河道断流天数大为减少,全干流过流时间逐年增加。
黑河下游额济纳绿洲草场退化趋势得到有效遏制,林草植被和野生动物种类增多,林草植被覆盖度明显提高,生物多样性增加,东居延海湖滨地区的生态环境明显改善,额济纳绿洲又开始焕发出勃勃生机。
2额济纳绿洲生态演变解放以来,额济纳河水量逐步减少,大的突变有3次,一是解放初期,河西走廊地区大办农场,大面积开荒,用水量急骤增加。
二是大跃进年代,上游大办水利,以蓄水为主,修了一批水库。
三是20世纪80、90年代,甘肃省提出“兴西济中”发展战略,向河西地区移民,灌溉面积发展很快,张掖市和金塔县在黑河干流河道上先后修建了草滩庄引水枢纽和大墩门引水枢纽,黑河中游农业用水量进一步增加,下泄水量则进一步减少。
由于黑河自身水资源总量不足,时空分布不均衡,加之黑河流域人口急剧增加,垦荒面积扩大,灌溉用水持续激增,下游生态水流被大量截留挤占,用水矛盾愈加突出。
黑河流域下游额济纳绿洲与水资源的关系
济与社会 的可持续发 展 。额济 纳 的生态 环境恶 化 ,集 中表现在 河水断流 、尾闻湖泊 消失 、地 下 水位 下 降 、植 被退化 、天然绿 洲萎缩 、土地沙 漠化发 展迅速 ,并 形成绿洲 内部沙 源 ,沙尘 暴危 害加剧 这不仅使 得本 区域 环境恶 化 、生物 物种减少 ,并 已威 胁到整 个流域 的生态 安全 和建设 的环境保 障 由于额 济纳地 位特殊且 战略地 位十分重 要 ,因此 研究水资 源与绿 洲之间 的内在联 系 ,抢救额 济纳绿 洲 ,综合 治理 生态 环境 ,对边 疆稳定 、领土 完整 、民族 团结 以及 西部 开 发 ,
1 1 黑 河 径 流 变化 特 征 .
黑 河发源于青 海省祁连 山 区 ,流经青海 、甘肃 、内蒙古 三省 ( 十一个 县 ( 、 ) 区) 旗 市 ,干 流 总 长 8 1k 2 m,总流域 面积 1 万 多 3 ,是 我 国西北 干旱 区第 二大 内陆 河流域 。 黑河 在祁 连 山 出 口莺 落峡水 文站 实 测水 量 的变 化 :2 世 纪 5 0 o年代 偏 丰 ,6 7 o O年 代偏 枯 ,8 o年代又 转为偏 丰 ,7 年代后 期 到 19 年 基本 上包 含 了一 个 从枯 水 到 丰水 的完 整 周期 。 ( 】 95 根 据河 川径流 的周期性并考 虑黑 河干 流 区社 会 经济 发 展及用 水状 况 ,选 取 最 近 2 年 ( 96 ( 】 17 19 )径流 系列作趋势 分析 ,用 来反 映黑 河 沿程 的近期 径 流 变化 趋 势 。近 2 年 黑 河上 、中游 95 0 的莺 落峡 和正 义峡分别 以 10万 / 和 220 m / 递减 ,同时 中游 河西 走廊 每 年用 水量增 9 a 1 万 3a 加 200万 m 。 2 ]
黑河下游额济纳河流域生态环境现状及发展趋势
黑河下游额济纳河流域生态环境现状及发展趋势作者:达来萨仁其其格马泾菁来源:《环境与发展》2014年第03期摘要本文通过资料和监测数据阐述了2006-2011年黑河下游额济纳河流域生态环境现状及其变化趋势。
土地覆盖监测数据结果表明,截至2011年额济纳河流域绿洲面积达3232 km2,水域湿地面积达118km2,额济纳绿洲植被覆盖度总体呈增加趋势,局部地区增加显著,而个别地区植被呈缓慢退化。
水资源调查数据说明,额济纳河流域绿洲的维持和恢复仍取决于黑河水的补给量,近几年黑河水在额济纳境内的进入量基本能维持额济纳现有绿洲规模。
关键词黑河额济纳绿洲土地覆盖水资源中图分类号 X522文献标识码 A文章编号2095-672X(2014)03-0171-04Abstract: Based on literatures and monitoring data, we studied current status and its trend of ecological environments in the Ejin River during 2006 and 2011. Land cover data suggest that oasis area of the Ejin River is up to 3232 km2 to 2011, wetland area along the river is 118 km2. Vegetation cover of oasis in the Ejin is increasing in general, this trend is remarkable in a few restricted locations, but it is decreasing slowly in a few other locations. Monitoring data of water resources indicate that maintenance and recovery of oasis in the Ejin River depend on supplementary amount of water from the Hei He River, and current amounts of river flow of the Hei He River in the Ejin River can maintain the current oasis in the Ejin.Key words: Heihe River;Ejina; Oasis;Vegetation Cover;Water resources引言额济纳河古称弱水或姜谷水等,属黑河下游河段。
黑河下游额济纳旗生态环境对调水的响应
为遏制黑河下游额济纳生态环境不断恶化趋势 蒸发量高达 3 9 . m, 级 以上年大风 日数平均 和解 决突 出的水事 矛盾 ,党 中央对 黑河水 资源 的分 46 m 8 9 配问题高度重视, 先后多次召开会议 , 研究黑河调水 问题 , 决定对黑河流域水资源实施统一管理和调度。 产、 生活和生态用水主要依靠黑河来水, 由于近年来 黑河中游过量拦蓄引用河水 , 过量开采, 流入下游的
测业务 , 对生态环境变化和 自 然灾 害( 如水体 、 森林 草场火灾 、 沙尘暴 、 干旱等 ) 进行实施动态连续监测
和卫 星遥感 监测 与服 务 。阿拉 善盟 额济 纳旗 气 象局 对东居 延海 水体 、 周边 生态 环境 变化 进行 实 时监 测 , 连续 、 准确 掌握 当地水 资 源和 生态环 境状 况 。 者通 作 过对黑 河调 水前 后水 流量 动态 变化 统计 分析 以及调
绿茵遍野 , 汉朝至元朝一千多年间, 自 哺育了历史上 著名 的古居延一 黑城 绿洲文 化 。98 13 12- 92年, 中瑞
西北考察队考察时 ,东、西居延海水域面积分别为
3k 10m 。到 15 年 ( 5m 和 9k 9 8 丰水年)东 、 , 西居延海 水 域 面积 , 别仍有 3 . m227m 。当时 , 济纳 分 55 ,6k k 额
水量大 幅减少 , 导致东 、 西居延 海相继 干涸 。 据史料 记载 , 黑河 下游额 济纳地 区 曾水 草 丰茂,
20 年 8 2 实现了黑河历史上第一次跨省区 00 月 1日 调水 。面对 额济 纳水资源 非常 匮乏和严 重 的生态 环
境 问题 ,内蒙古气 象局 20 04年及 时调整业 务站 网 ,
黑河下游地区水资源合理利用对策探讨
2019.10科学技术创新-113-黑河下游地区水资源合理利用对策探讨王永军(解放军陆军勤务学院研究生大队,重庆400000)摘要:黑河流域的水资源是维持下游地区自然生态平衡的决定性因素,流域的来水地是祁连山地,主要是地表水资源。
该区域降雨少,蒸发大,随着入境的水量不断的减少,河水断流情况加剧,河水矿化度不断增加,已严重影响到该区域内人的生存和经济健康发展.本文将黑河下游地区的水资源利用存在的问题进行了分析,提出了完善水资源的管理体制、加强水资源的管理执法力度、合理调节水价、加强水利工程的建设、提高水资源的回用效率和发展节水灌溉技术等合理利用措施。
关键词:黑河;水资源;利用中图分类号:TV213.4,X321文献标识码:A文章编号:2096-4390(2019)10-0113-02黑河是我国西北地区的第二大内陆河流,也是全球干旱地区河流的典型代表,是西北地区生态环境的绿色源泉。
黑河下游区域位于内蒙古西部的阿拉善高原,是我国主要的沙尘暴发源地,属于荒漠极端干旱地区。
黑河流域的水资源是维持该流域下游区域自然生态平衡和生态环境的可持续发展的决定性的因素,流域的来水地是祁连山地,主要是地表水资源。
降水很少,蒸发量大,入境的水量不断的减少,河水断流加剧,水质矿化度不断增加,已经严重影响到区域内人们的生存和经济的发展。
为了缓解黑河下游地区存在的绿洲退化、湖泊消失、沙漠化加重等生态环境不断恶化的问题,研究如何高效合理的利用水资源是一条必经之路。
1黑河下游地区水资源情况随着黑河上、中游地区的人口和灌溉面积急剧的增加和经济的快速增长,用水量也跟着迅速增长,导致进入下游区域的水量由建国初期的11.5亿亦,减少到20世纪90年代的7.35亿nA同时随着沿途灌溉区域用水和河道水量的损失等,实际上进入下游额济纳区域下段的水量只有3至5亿m,。
黑河下游的额济纳绿洲是西北地区非常重要的生态屏障,进入区域水量的不断减少直接导致绿洲的退化、沙漠化,造成了区域内河水断流加剧,湖泊面积减少甚至干涸,地下氷位持续下降。
黑河下游额济纳地区天然林草保护措施研究
Ab ta t h ma esn fn trlfrs ad gas d pein i j a A e n lw r rahs o h i sr c:T e i rao s o a a oet n rs elt n Ei ra i o e e ce fte He n u o n
尽 为牲 畜 啃食 而不 能 生长 , 多胡 杨 许
树无 法 繁衍 更 新 . 为 林 草植 被大 规 成 模退 化 的主要 原 因之一 。 ( 流域 水 资源 的过度 利用 2)
水 源 。随着 区域 人 口的增 长和 经济社
会 的发 展 . 林 、 草 、 荒 、 度 放 毁 毁 开 过
Rvra vrs fw t eor so tef e bs ,i p r rt ula o fl d vrep it n ad i r oeue o a rr uc f h vr ai n po ie ti t n o a ,oe—xlt i n e e e s e i n a pa i i z n 0ao
d tr nn u b n r blt a c r i g t h ar ig c p ct f ga sa d po e i iain n srn te ig eemii g h s a d y a ii y c o dn o t e c ryn a a i o sln , r p re
S u iso r tcin me s r so au a o eta d g asi jn e n lw r ra h so tde n p oet au e fn tr lfrs n r s n E ia Ara i o e e c e f o
t e He v r/ h n i n h i Ri e / e g L mi ,Hu n u u ,L o y l,Z a g X a Z a g F g i u u i h n i
黑河下游生态调水对水资源时空变化的影响分析
和 调度 , 实现 国务 院批 准的分 水 方案 , 0 4年 开 始转入 正 常调度 , 游来水 量 比调 水前 有 明显 增加 , 自2 0 下
2 0 ~ 0 4年 、0 5 2 0 00 20 2 0 பைடு நூலகம் 0 8年正 义峡 断 面增加 下泄 量分 别 为 1 2 1 323  ̄ 0m ,哨 马 营断 面来水 增 .  ̄ 0m . 1 6 5
第 3 卷 第5 l 期
2 1年 1月 0 0 1
水 文
J UR O NAL O HI F C NA HYDRO OGY L
Vo- No. l 3l 5 Oc. 01 t .2 1
黑河 下游生态调水对水资源时空变化 的影响分析
牛 最 荣 一 , ,赵 文智 ,黄 维 东 2 陈 学林
黑 河下 游 的鼎 新 、 济纳 旗盆地 深居 内陆腹 地 , 额 东 邻 巴丹 吉林 沙漠 , 西靠走 廊北 山 , 典型 的大 陆性干 旱 属 气候 。降水 量少 , 蒸发量 大 , 温差大 , 风大 沙多 , 日照 时
间长 。黑河下游 年均 降水 量只有 4 mm。 7 多年 平均气 温
加 1 4 1 11  ̄ 0m , .  ̄ 0m 、 . 1 狼心 山断 面来水 增加 1 4 1 S 、.1 1 3 8 .  ̄0 6 m 1  ̄ 0m 。调 水后 黑 河下游 区域地 下水 位 4
逐 年 回升 。 个额 济 纳绿 洲地 下水位 回 升 了 0 6 东西 河上游 、 汉桃 来 、 日格 朗图 区域 地 下水位 分 整 . m, 5 赛 吉 别 回升 了 02 m、 . m、 . m。使 东居延 海得 到恢 复 , 大水 面面积 达 3 . i , . 6 00 5 07 8 最 57 n 西居 延 海得 到 一定 的水 k
黑河生态调水后额济纳绿洲植被变化规律研究
㊀收稿日期:2019-03-10㊀基金项目:国家自然科学基金资助项目(51779099);中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(HKY-JBYW-2017-10)㊀作者简介:董国涛(1982 ),男,山东青州人,高级工程师,博士,主要从事水文水资源遥感方面的研究工作㊀通信作者:谷佳贺(1996 ),男,河北保定人,硕士研究生,研究方向为水文遥感㊀E⁃mail:m15227158030@163.comʌ专题研究ɔ黑河生态调水后额济纳绿洲植被变化规律研究董国涛1,2,廉耀康2,范正军2,畅祥生2,谷佳贺1(1.黄河水利科学研究院水利部黄土高原水土流失过程与控制重点实验室,河南郑州450003;2.黑河水资源与生态保护研究中心,甘肃兰州730030)摘㊀要:为了客观认识和评估生态调水对黑河下游绿洲植被的影响,基于遥感技术手段,分析了生态调水后黑河下游额济纳绿洲植被变化规律㊂结果表明:1987 2017年,水域和林地㊁草地面积变化过程呈V形,2000年以来林地㊁草地面积持续增加,植被覆盖度增加显著,植被覆盖改善区域占总面积的比例近30%,水域面积持续扩大;额济纳绿洲土地利用类型转换主要经历了由林地和中㊁高覆被草地转变为低覆被草地和未利用地,而后转变为林地和中㊁高覆被草地的过程;通过近20a的生态调水,总体上遏制了下游绿洲植被持续减少的状态,绿洲生态环境得到明显改善㊂说明黑河生态调水对下游植被恢复起到关键作用,随着生态调水年份的增加,林草地向高覆被转变趋势明显㊂关键词:生态调水;植被指数;遥感;额济纳绿洲中图分类号:TV212㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀doi:10.3969/j.issn.1000-1379.2019.07.002㊀VegetationChangesofEjinaOasisintheLowerReachesofHeiheRiverBeforeandAfterEcologicalSchedulingforWaterResourcesDONGGuotao1,2,LIANYaokang2,FANZhengjun2,CHANGXiangsheng2,GUJiahe1(1.KeyLaboratoryoftheLoessPlateauSoilErosionandWaterLossProcessandControlofMWR,YellowRiverInstituteofHydraulicResearch,Zhengzhou450003,China;2.HeiheWaterResourcesandEcologicalProtectionResearchCenter,Lanzhou730030,China)Abstract:ForunderstandingandevaluatingtheimpactofecologicalschedulingforwaterresourcesonvegetationinthelowerreachesofHeiheRiver,vegetationchangepatternsinEjinaOasiswereanalyzedbasedonremotesensing.Theresultsshowthattheprocessofareavariationofwater,forestandgrasslandpresentsanobviousV⁃shapefrom1987to2017.Since2000,theareasofforestandgrasslandcontinuouslyin⁃crease.Thevegetationcoverageissignificantlyincreasedandtheareaofimprovedvegetationcoverageisnearly30%ofthetotalarea.Waterareascontinuouslyenlarge.ThelandusetransformationoftheEjinaoasisexperiencestheprocessofchangingfromforestlandandhighandmediumcoveragegrasslandtolowcoveragegrasslandandunutilizedland,andthenreturntothepreviousenvironmentalconditionsin1980s.After20yearsecologicalschedulingforwaterresources,thevegetationlosstendencyhasbeeneffectivelycontrolledintheoasis.Itdemon⁃stratesthattheecologicalwaterplaysacrucialroleintheprocessofvegetationrecoveringinHeiheRiver.Theevolutionofgrasslandandfor⁃esttohighcoverageisverysignificantalongwiththeyearsofecologicalscheduling.Keywords:ecologicalwaterdiversion;vegetationindex;remotesensing;Ejinaoasis㊀㊀绿洲是干旱区群众生存和生产的核心场所,绿洲的稳定与否直接关系区域社会经济的可持续发展[1]㊂黑河是我国西北地区第二大内陆河,流域下游区域干旱少雨,生态极为脆弱㊂自20世纪60年代以来,流域人口数量持续增长,中游水土资源开发突出,社会经济发展㊁生态环境改善与水资源供需矛盾日益加剧,致使黑河下游额济纳绿洲生态环境不断恶化,尾闾湖泊干涸㊂面对日益恶化的下游生态问题,2000年开始实施黑河干流水资源统一调度,向下游输送生态用水[2]㊂黑河流域实施生态调水以来,下游额济纳绿洲生态环境得到明显改善,引起国内外学者的广泛关注㊂乔西现等[3]研究表明,生态输水使得东㊁西居延海生态环境正向良好的方向转变;郭铌等[4]利用调水初期的卫星遥感数据分析表明,河道周围的额济纳绿洲植被得到较明显恢复;张一驰等[5]对2000 2009年额济纳地区植被指数的分析表明,生态输水后额济纳地区植被呈恢复趋势,下游生态恢复尤其明显;牛最荣等[6-7]研究表明,2000年生态调水以来下游区域地下水位逐年回升,整个额济纳绿洲地下水位回升了0.56m;廖杰等[8]分析黑河调水以来额济纳盆地湖泊面积变化表明,2002 2015年湖泊由干涸状态逐步转变为蓄水状态㊂㊃5㊃第41卷第7期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀人㊀民㊀黄㊀河㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Vol.41,No.7㊀㊀2019年7月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀YELLOW㊀RIVER㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Jul.,2019㊀㊀黑河生态调水已近20a,进入下游地区的水资源量持续增加,下游绿洲生态环境发生显著变化㊂为准确评估近20a生态调水对下游植被的影响,基于遥感手段获取下游绿洲土地利用和植被指数(NDVI)数据,对比分析黑河生态调水前后下游绿洲植被变化特征,以期为下游生态治理保护和水资源优化配置提供科学依据㊂1㊀研究区概况黑河发源于青藏高原东北侧的祁连山区,流经河西走廊中部,最终注入内蒙古额济纳旗的居延海㊂流域面积14.30万km2,干流全长928km,横跨3种不同的自然环境单元(见图1)㊂额济纳绿洲位于黑河流域下游,隶属内蒙古自治区阿拉善盟㊂地形呈扇状,地势西南高,北边低,中间呈低平状,海拔1200 1400m㊂额济纳绿洲气候极端干旱,年均气温9.1ħ,年均降水量34.5mm,蒸发强烈,黑河中游来水是该地区的主要水源㊂绿洲植被以胡杨㊁沙枣㊁柽柳为主,林下草本和灌木㊁半灌木以苦豆子和芨芨草为主㊂额济纳绿洲是我国第二大胡杨林生长地,是维护阿拉善和河西走廊,以及整个中国北方地区生态安全的重要屏障㊂额济纳绿洲的生态环境问题是跨地区的区域性环境问题,关系到额济纳及中国北方地区生态环境的可持续发展㊂图1㊀研究区位置示意2㊀数据与研究方法2.1㊀数据处理美国国家航天航空局全球监测与模型组(GIMMS)归一化植被指数(NDVI)数据集(1981 2015年)空间分辨率为8kmˑ8km,时间分辨率为15d㊂该数据消除了火山爆发㊁太阳高度角等因素的影响,在全球范围内得到了广泛应用㊂中分辨率成像光谱仪(MODIS)NDVI数据集(2000 2017年)来源于美国国家航空航天局的MOD13Q1数据,空间分辨率为250mˑ250m,时间分辨率为16d㊂两种数据集经过拼接㊁投影转换㊁裁剪等预处理,利用重叠期(2000 2015年)NDVI建立相关关系,将数据延长为1981 2017年的NDVI数据,分别计算1981 2017年NDVI最大合成值和生长季NDVI均值两种系列数据㊂Landsat数据由美国航天局(NASA)实施的陆地卫星计划推出,空间分辨率为30m㊂本文主要以1987年㊁2000年㊁2011年㊁2017年4个典型年的LandsatTM㊁ETM及OLI遥感影像(轨道号133/31㊁134/31)为基本数据源,在进行辐射定标㊁几何精纠正㊁大气校正㊁无缝镶嵌和研究区裁切等预处理的基础上,参考土地利用现状分类国家标准,通过人机交互式解译方法[9]获取研究区4个时期的土地利用类型数据㊂研究区土地利用解译结果通过不同的方法进行验证,其中2011年和2017年解译结果采用野外考察验证,2000年解译结果利用SPOT影像验证,1987年解译精度通过查阅历史文档和地图资料,以及访谈当地居民的方法验证,综合检验土地利用解译精度为87.5%,解译结果满足研究需求㊂2.2㊀研究方法2.2.1㊀趋势分析每个栅格的变化趋势和单个像元的时间变化特征可以反映整个空间的变化规律,进而表征区域时空格局的演变㊂采用一元线性回归方法在像元尺度对NDVI变化趋势进行拟合,拟合方程的斜率表示变化强度,该方法消除了研究时段内随机性偶发因素的影响,更接近于植被真实的变化㊂计算公式为Slope=nðni=1NDVIi-ðni=1iˑðni=1NDVIinðni=1i2-(ðni=1i)2(1)式中:Slope为植被指数NDVI变化率;n为检测样本数;i为年序列号;NDVIi为第i年植被指数NDVI的最大合成值㊂Slope大于0表示植被指数呈上升趋势,植被状况有所改善;Slope小于0表示植被指数呈下降趋势,植被生长退化㊂2.2.2㊀土地利用类型动态度土地利用类型动态度指某研究区一定时间范围内某种土地利用类型数量变化情况㊂土地利用类型动态度可以真实反映土地利用类型变化的剧烈程度,计算㊃6㊃公式为K=(Ub-Ua)/Ua/Tˑ100%(2)式中:K为研究时段内某一土地利用类型动态度;Ua㊁Ub分别为研究期初及研究期末某土地利用类型的数量;T为研究时段长,当T设定为年时,K值就是该研究区某土地利用类型年变化率㊂2.2.3㊀转移矩阵法土地利用转移矩阵是马尔科夫模型在土地利用变化方面的应用,不仅可以定量表明不同土地利用类型之间的转化情况,而且可以揭示不同土地利用类型间的转移速率㊂土地利用转移矩阵来源于系统分析中对系统状态与状态转移的定量描述,包括研究区所有土地利用类型数据㊁土地利用变化特征及其不同土地利用类型年际变化特点㊂Sij=S11 S1n︙︙Sn1 Snnéëêêêêùûúúúú(3)式中:Sij为i地类转换成j地类的面积;i㊁j为转移前与转移后的土地利用类型;n为土地利用类型数㊂3㊀结果分析3.1㊀绿洲土地利用变化时空特征研究区1987年㊁2000年㊁2011年㊁2017年土地利用类型(一级分类标准)面积及其占比见表1㊂19872017年,研究区土地利用类型中面积占比最大的是未利用地,其次是林草地㊂1987 2000年,研究区耕地和低覆被草地面积增加显著,分别增加302.6%和143.0%;林地和高㊁中覆被草地面积大幅减少,高覆被草地面积减少76.8%,林地面积减少55.7%,其中灌木林地减少最为明显㊂这一时期研究区林草植被和水域面积均呈减少趋势,最突出的是1992年东居延海干涸㊂2000 2011年,耕地㊁水域和城镇用地面积显著增加,增幅均超过80%;疏林地㊁中低覆被草地面积减少,有林地㊁灌木林地和高覆被草地面积增加;未利用地减少了148.03km2㊂2011 2017年,林地和高㊁中覆被草地面积均呈明显增加趋势,其中有林地㊁灌木林地和高覆被草地面积增幅超过80%;耕地面积减少22.3%;低覆被草地面积大幅度减少,减幅为47.8%㊂总体来说,林草地面积变化过程呈V形,2000年生态调水以来,额济纳绿洲林草地面积显著增加,有林地面积基本恢复到1987年水平,水域面积持续扩大,已超过20世纪80年代中后期水平㊂4个时期额济纳绿洲各类土地空间分布见图2㊂由图2可知,20世纪80年代中后期额济纳绿洲林草地分布广泛,主要位于东河上游和下游㊁西河全流域,其中东河下游地区林草地集中连片分布,东居延海水域面积较大,耕地有零星分布;1987 2000年林草地面积快速萎缩,其中东河下游林地面积减少显著,西河下游林草地面积减少幅度最大,东居延海水域干涸,东㊁西河上游地区存在大面积扩耕现象;2000 2011年东㊁西河下游林草地面积缓慢增长,耕地和城镇用地面积持续增加,东㊁西河中间地带草地存在退化,东居延海面积恢复到20世纪80年代水平;2011 2017年东河下游林地面积显著增加,西河中下游林草地面积持续增加,耕地面积受当地政府调控有所下降,东居延海面积继续扩大㊂表1㊀1987—2017年研究区土地利用类型分布土地利用类型1987年面积/km2占比/%2000年面积/km2占比/%2011年面积/km2占比/%2017年面积/km2占比/%有林地255.433.67110.661.59118.081.70254.653.66灌木林406.755.84107.771.55132.411.90247.543.56疏林地205.232.95165.462.38158.122.27214.363.08高覆被草地192.952.7744.690.6445.310.65123.671.78中覆被草地491.137.06268.403.85259.933.73288.504.14低覆被草地260.263.74632.549.09626.979.01327.234.70水域118.121.7072.381.04138.982.00188.272.70耕地17.830.2671.781.03133.641.92103.831.49城镇用地6.520.0910.310.1518.580.2728.310.41未利用地5006.8071.925477.0378.685329.0076.555184.6674.483.2㊀土地利用类型转换分析以2000 2011年为例呈现不同时期土地利用转移矩阵(见表2)㊂根据3个时期的土地利用转移矩阵可知,1987 2000年,耕地和低覆被草地面积增加较为明显,耕地面积的增加主要来源于中㊁高覆被草地,低覆被草地面积的增加主要来源于中覆被草地;林地㊁中高覆被草地的面积均有不同程度减少,其主要去向为低覆被草地和未利用地㊂水域面积减少了将近㊃7㊃40%,主要转变为未利用地㊂说明这一时期受中游来水影响,下游生态环境向恶化的趋势发展㊂2000 2011年,耕地㊁林地和水域面积增加较快,其中耕地和水域面积的增加主要来自未利用地,林地面积的增加主要来源于低覆被草地;面积减少最明显的是未利用地,减少的未利用地主要去向是草地㊂2011 2017年,面积增加最明显的是林地和水域,其中林地面积的增加主要来源于低覆被草地和中覆被草地,水域面积的增加主要来源于未利用地;面积减少最明显的是未利用地,其主要去向是低覆被草地和林地㊂整体来看,1987 2017年,土地利用类型转换主要经历了由林地和中㊁高覆被草地转变为低覆被草地和未利用地,而后又转变为林地和中高覆被草地的过程㊂图2㊀不同时期额济纳绿洲各类土地空间分布表2㊀2000 2011年土地利用类型转移矩阵km22000年地类编号2011年各地类转移面积2031323340506012320343.104.516.5416.140.820.882.139.78317.0726.651.820.740.280.120.867.153219.703.59207.5311.702.590.1612.4910.663327.418.1233.20509.495.780.4629.6818.40400.080.100.232.2368.3601.820.07500.030.0300.090.0110.030.120.00608.221.9410.3186.4361.036.735281.5520.331233.000.370.310.170.120.200.3567.27㊀注:20为林地;31为高覆被草地;32为中覆被草地;33为低覆被草地;40为水域;50为城镇用地;60为未利用地;123为耕地3.3㊀绿洲植被变化速度分析黑河额济纳绿洲土地利用年变化率见表3,由表3可知,1987 2000年,林地㊁中覆被草地㊁高覆被草地㊁水域面积均有不同程度减少,其中:面积减少率较大的土地类型有高覆被草地和林地,年变化率分别为-5.49%㊁-3.98%;面积增加率较大的土地类型有耕地和低覆被草地,年变化率分别为21.62%㊁10.22%㊂2000 2011年,除未利用地㊁中覆被草地㊁低覆被草地面积有所减少外,其他土地类型面积均增加,其中水域和耕地面积增加较快,年变化率分别为7.67%㊁7.18%㊂2011 2017年,土地利用类型中面积减少的有耕地㊁低覆被草地㊁未利用地,林地㊁水域等面积均有明显增加,其中高覆被草地和林地面积增长速率较快,分别为24.71%㊁10.77%㊂这说明黑河生态调水对下游植被恢复起到关键作用,尤其是2011年以后,随着生态调水年份的增加,林草地向高覆被转变趋势明显㊂表3㊀1987 2017年土地利用年变化率%土地利用类型1987 2000年2000 2011年2011 2017年耕地21.627.18-3.19林地-3.980.5410.77高覆被草地-5.490.1224.71中覆被草地-3.24-0.261.57低覆被草地10.22-0.07-6.83水域-2.777.675.07城镇用地4.156.687.48未利用地0.68-0.23-0.393.4㊀绿洲植被盖度动态分析研究区1982 2017年植被NDVI年最大合成值和生长季NDVI均值变化见图3㊂研究区NDVI年最大合成值最高值和生长季NDVI均值最高值均出现在2017年,分别为0.123㊁0.107㊂1982 1995年绿洲植被NDVI波动变化,1995 2000年呈现明显下降趋势,2000年开始实施生态调水后,自2003年起植被NDVI呈现快速增长趋势,年均增加0.002,NDVI生长季均值与年最大合成值变化趋势一致㊂研究区2000 2017年NDVI变化趋势(见图4)表明:Slope大于0的区域面积占研究区总面积的㊃8㊃图3㊀1982 2017年植被NDVI变化情况92.35%㊂整体来看,研究区内NDVI整体呈上升趋势,植被覆盖情况明显好转,同时存在显著改善区和显著退化区,黑河下游地区植被覆盖变化具有明显的区域差异㊂其中:植被恢复较好的区域主要分布在西河上中游区域㊁东河上游和下游区,尤其是额济纳绿洲核心区较为显著,这与黑河生态调水息息相关;植被覆盖显著下降的区域所占面积较小,零散分布在额济纳三道河和四道河干渠之间及狼心山水文站周边地区㊂图4㊀2000 2017年NDVI变化趋势研究区植被NDVI变化趋势分级统计见表4,由表4可知,2000 2017年植被NDVI退化区域甚微,退化区域面积占研究区总面积的比例不到2%,其中:轻微退化面积占比为1.57%;研究区植被NDVI基本保持不变的区域占比为67.58%,主要是研究区的未利用地;轻度改善和中度改善的面积占总面积的25.94%;明显改善区域面积超过300km2,主要分布在东河上游和下游㊁西河上中游及东居延海周边地区㊂表4㊀2000 2017年研究区年均NDVI变化趋势分级统计等级Slope面积/km2占比/%严重退化Slopeɤ-0.00902.780.04中度退化-0.0090<Slopeɤ-0.004516.710.24轻微退化-0.0045<Slopeɤ-0.0010109.291.57基本不变-0.0010<Slopeɤ0.00104704.2567.58轻度改善0.0010<Slopeɤ0.00451396.3820.06中度改善0.0045<Slopeɤ0.0090409.315.88明显改善0.0090<Slope322.304.634㊀结㊀论基于遥感卫星影像解译获取的4期土地利用变化数据及1981 2015年GIMMSNDVI和2000 2017年MODISNDVI数据,研究了黑河生态调水后下游绿洲植被变化特征㊂额济纳绿洲林草地变化过程呈现V形,2000年开始生态调水以来,下游林草地面积显著增加,有林地面积基本恢复到1987年水平,水域面积持续扩大㊂1987 2017年,土地利用类型转换主要经历了由林地和中㊁高覆被草地转变为低覆被草地和未利用地,而后又转变为林地和中㊁高覆被草地的过程㊂黑河生态调水对下游植被恢复起关键作用,随着生态调水年份的增加,林草地向高覆被转变趋势明显㊂研究区植被覆被度明显上升,植被覆被改善区域占总面积的比例近30%,退化区域面积占比不到2%,表明生态调水后下游植被明显改善㊂参考文献:[1]㊀潘晓玲.干旱区绿洲生态系统动态稳定性的初步研究[J].第四纪研究,2001,21(4):345-351.[2]㊀王道席,张婕,杜得彦.黑河生态水量调度实践[J].人民黄河,2016,38(10):96-99.[3]㊀乔西现,蒋晓辉,陈江南,等.黑河调水对下游东㊁西居延海生态环境的影响[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2007,35(6):190-194.[4]㊀郭铌,梁芸,王小平.黑河调水对下游生态环境恢复效果的卫星遥感监测分析[J].中国沙漠,2004,24(6):740-744.[5]㊀张一驰,于静洁,乔茂云,等.黑河流域生态输水对下游植被变化影响研究[J].水利学报,2011,42(7):757-765.[6]㊀牛最荣,赵文智,黄维东,等.黑河下游生态调水对水资源时空变化的影响分析[J].水文,2011,31(5):52-56.[7]㊀王平,于静洁,闵雷雷,等.额济纳绿洲浅层地下水动态监测研究及其进展[J].第四纪研究,2014,34(5):982-993.[8]㊀廖杰,王涛,薛娴.黑河调水以来额济纳盆地湖泊蒸发量[J].中国沙漠,2015,35(1):228-232.[9]㊀杨胜天,周旭,刘晓燕,等.黄河中游多沙粗沙区(渭河段)土地利用对植被盖度的影响[J].地理学报,2014,69(1):31-41.ʌ责任编辑㊀吕艳梅ɔ㊃9㊃。
黑河调水对额济纳绿洲生态恢复的作用与影响
黑河调水对额济纳绿洲生态恢复的作用与影响摘要:黑河作为我国第二大的内陆河,处于其下游的额济纳绿洲地广人稀,是保护祖国北疆生态安全的重要屏障,也是我国在西北地区国防、边疆建设等的重要依托。
20世纪中叶,人口激增,用水矛盾加剧,导致黑河尾闾东、西居延海先后于1961年和1992年相继干涸,成为我国北方沙尘暴的重要策源地。
因此,自2000年起,水利部为科学合理配置黑河水资源正式启动黑河流域省级分水工作,进入黑河下游水量增多。
本文以黑河下游额济纳绿洲为研究对象,通过对比分析调水后黑河下游即额济纳绿洲的林草地覆盖范围变化,胡杨、柽柳等植被生长情况及地下水恢复状况来概括汇总调水带来的生态环境影响,进而总结调水取得的实际成效。
关键词:黑河调水;额济纳绿洲;地下水变化;生态调度1引言额济纳绿洲位于黑河流域下游,气候极端干旱,年均气温9.1℃,年均降水量34.5mm,蒸发强烈,黑河中游来水是该地区的生产、生活和生态用水主要来源。
20世纪中叶,黑河水资源开发强度激增[3],加之水坝建设缺乏统一调度管理,使得额济纳绿洲地下水位下降、天然植被萎缩、生态环境急剧恶化,绿洲面积减小。
进入21世纪以来,国家对黑河水资源进行统一的调度,2000年、2001年连续两年进行跨省分水,调入水量都达到了2.5亿m3以上。
2003年8月,黑河水再次进入东居延海,2004年开始转入正常调度。
2010年后通过跨流域调水,科学合理的配置水资源,使生态系统逐渐恢复,实现资源、环境、人口和社会经济的协调发展。
2黑河调水对植被及林、草地的影响额济纳旗干旱缺水的恶劣气候和极薄的土壤层导致该区植物的生长、发育和分布深受影响,使得植物种类数量少,植被结构与植被类型单一。
自实施生态调水以来,额济纳绿洲林草地面积显著增加,部分林地面积基本恢复到1987年水平,水域面积持续扩大,已超过20世纪80年代中后期水平。
2000—2011年东、西河下游林草地面积缓慢增长,东居延海面积恢复到20世纪80年代水平;2011—2017年东河下游林地面积显著增加,西河中下游林草地面积持续增加,东居延海面积继续扩大。
额济纳旗植被生态环境演化趋势及其影响因素分析
额济纳旗植被生态环境演化趋势及其影响因素分析内蒙古自治区额济纳旗以戈壁平原和沙漠区为主,能生长植被的绿洲仅居延海地区和黑河沿岸地区,近年来,额济纳绿洲面积不断缩小,植被生态环境不断恶化。
其生态环境退化的发生和发展过程中,自然因素特别是极端干旱多风的气候因素起着主控作用,而人类不合理的经济活动则是叠加在自然因素之上,对环境退化的发生与扩展起着”催化剂”的作用。
文中对额济纳旗植被生态环境演化趋势及其影响因素进行了较为全面的分析,对于减缓生态环境恶化、采取措施保护额济纳绿洲资源,具有较强的参考意义。
标签:额济纳旗植被生态环境演化内蒙古自治区额济纳旗总面积11.5万km2,近90%的面积为戈壁和沙漠,除居延海地区和黑河沿岸514万亩绿洲外,其余均为不适合人类生存的极端干旱的戈壁荒漠。
从古到今,居延绿洲及沿河的“绿色走廊”几乎是蒙汉民族生活和繁衍的唯一场所。
据统计全旗的1.5万居民,除散落在巴丹吉林沙漠中屈指可数的游牧民外,都居住在绿洲之中。
盆地内的居延绿洲及“弱水走廊”是河西走廊连接内蒙古与蒙古的唯一通道,我国著名的酒泉卫星发射基地座落于盆地南端的“弱水”之滨,居延绿洲中部的达镇是额济纳旗党政机关和戍边部队机关所在地,固守着与蒙古接壤的长达500多km的边境线。
由此可见,居延绿洲不仅是盆地内蒙汉人民生存的环境依托,而且是我国国防航天基地和北部边防的军事支撑点,河西走廊生态环境的天然屏障。
居延绿洲一旦消失,“唇亡齿寒”,风沙就将直逼“河西粮仓”。
因此,采取有效对策保护额济纳绿洲,具有不可估量的社会、经济效益。
黑河水的无数年迳流,不仅滋养培育了河西走廊大片沃土,也在下游平坦而浩瀚的额济纳盆地的戈壁滩上形成了一块水草丰美的绿洲,这便是额济纳绿洲(古称居延绿洲)。
额济纳绿洲主要由荒漠河岸林、低湿地植被和荒漠植被等组成。
荒漠河岸林主要分布于水土条件较好的沿河地带和近河的低平地带,包括胡杨林、胡杨沙枣红柳混生林和红柳林,它是额济纳绿洲的主体,其生长演化过程代表着额济纳绿洲的兴衰历史。
干旱区植物用水对水文条件的响应——以额济纳三角洲胡杨为例
干旱区植物用水对水文条件的响应——以额济纳三角洲胡杨为例陆凯;于静洁;王平;李亚飞;李蓓【摘要】植物用水对水文条件的响应是干旱区生态水文学的重点研究内容.本研究以额济纳三角洲为研究区,选取水文条件不同的典型河岸带植物胡杨(Populus euphratica)为研究对象,同步采集其根茎及可能为植物提供水分的土壤并真空抽提水分,同时采集河水和地下水水样,通过δ18O分析潜在供水水源(河水、地下水)-土壤水-植物水之间的水分响应关系.研究发现,对于距离过水河道75 m(地下水位埋深2.0 m)的胡杨,其主要土壤供水层在1.0~2.0m,植物水分有93.7%来自河水;而距离过水主河道2km以外(地下水位埋深3.3 m)的胡杨,主要吸收1.4~3.2m的土壤层水分,地下水(由河水补给,但在含水层停留时间较长的河水)对胡杨水分的贡献比例达到80.0%.可见,胡杨用水策略与模式受其距过水河道远近、地下水位深浅影响明显.%The response of plant water use strategy to hydrological conditions is important for eco-hydrological research in arid areas.In the present paper,we studied a typical riparian plant,Populus euphratica,under different hydrological conditions in Ejina delta.We simultaneously collected samples of the plants'xylem as well as the surrounding soil and extracted their water with a cryogenic vacuum extraction system.Meanwhile,we collected river water and groundwater samples.The δ18 O of these samples were tested to analyze the relationship between potential water sources (river water,groundwater),soil water,and plant water by the isotopic mass balance model.The results indicated that the Populus euphratica that stands 75 m away from riverbank with a 2 m-deep watertable mainly consumes water from the 1.0~2.0 m deep soil layer and 93.7%of the plant water is from the river.The Populus euphratica that stands 2km away from riverbank with a 3.3 m-deep water table mainly absorbs soil water that is 1.4~3.2 m deep,and ultimately 80.0% of the plant water comes from groundwater (river water that stays long in the aquifer).It can be seen that the water use strategy of Populus euphratica varies significantly with their distance from riverbank and groundwater table depth.【期刊名称】《南水北调与水利科技》【年(卷),期】2017(015)001【总页数】8页(P88-94,172)【关键词】干旱区;18O;水文条件;胡杨;水分来源【作者】陆凯;于静洁;王平;李亚飞;李蓓【作者单位】中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室,北京100101;中国科学院大学,北京100049;中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室,北京100101;中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室,北京100101;中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室,北京100101;中国科学院大学,北京100049;中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环及地表过程重点实验室,北京100101;中国科学院大学,北京100049【正文语种】中文【中图分类】G948在降水少、风沙多的荒漠生态系统中,水是植被发育、群落演替和生态结构与功能的最重要控制因子[1-3]。
额济纳绿洲生态环境保护对策的探讨
摘要:黑河下游额济纳河沿岸绿洲是阿拉善独特的三道生态屏障额济纳河沿岸绿洲、横贯东西绵延800多公里梭梭林带、贺兰山天然次生林之一。
三道生态屏障同时也是我国西北地区的一条重要生态防线。
但由于气候旱化和对动植物资源的不舍理开发利用等因素的共同作用,目前黑河下游额济纳河沿岸绿洲生态功能退化严重,生态防护功能受损。
为改善黑河下游额济纳河沿岸绿洲的生态环境状况,恢复额济纳绿洲生态功能,需要尊重自然规律,遵循生态学原理,在可持续发展原则指导下合理开发、利用自然资源,加大环保监管力度,综合运用经济、工程、法制、宣传等规划管理措施和手段加强生态环境保护与建设,保护额济纳绿洲生态屏障。
关键词:额济纳;绿洲;保护对策中图分类号:x22 文献标识码:a 文章编号:1007-0370(2011)1,2-0025-04引言黑河下游额济纳河沿岸绿洲生态屏障是我国西北地区的一条重要生态防线。
但由于自然和人为因素的影响,目前黑河下游额济纳河沿岸绿洲生态功能退化严重,生态防护功能受损。
本文通过对游额济纳河沿岸绿洲生态屏障重要地位和受损原因的分析,提出保护额济纳绿洲生态屏障的对策建议,为该地区生态环境保护和生态环境综合治理提供参考。
1、额济纳河沿岸绿洲的生态地位和作用1.1额济纳基本概况额济纳河沿岸绿洲位于祖国北疆,地处内蒙古自治区最西端。
西与甘肃省酒泉、张掖、武威地区相连,东南隔贺兰山与宁夏回族自治区青铜峡市、吴忠市、银川市、石嘴山市相望,东北与区内巴彦淖尔市、乌海市接壤,北与蒙古国交界,额济纳旗总面积11.46万平方公里。
额济纳地处亚洲大陆中心,属极强大陆型气候和极干旱荒漠地区。
周围多为戈壁荒漠,植被覆盖稀。
额济纳旗生态系统分为三大类型,一是高平原与丘陵分布的戈壁荒漠生态系统,二是沙质荒漠生态系统,三是河岸、湖盆低地的绿洲生态系统。
额济纳河沿岸绿洲的土质以沙壤土为主,土层较深厚,向巴丹吉林过渡地区有沙质土分布。
绿洲生态系统分布在额济纳河两岸和居延海、拐子湖、古日乃湖等湖盆低地,以胡杨林、沙枣林、柽柳林与苦豆子、甘草、芦苇、芨芨草等为主的草甸植被为主,覆盖度一般在20-40%之间。
黑河下游额济纳地区林草植被对调水的响应
黑河下游额济纳地区林草植被对调水的响应
陈江南;蒋晓辉;杨一松;孙维营
【期刊名称】《中国水土保持》
【年(卷),期】2007(000)007
【摘要】针对黑河下游额济纳地区林草植被面积不断减少、生态环境日趋恶化的问题,2000年起国家实施了黑河干流的统一调水.实地调查分析结果表明,调水5年来,黑河下游典型植物胡杨和柽柳、东居延海及周边林草植被和林草植被整体的生长量、植被覆盖度、植物种类等指标均较调水前有明显增加.因此,今后应进一步强化黑河干流统一调水,确保下游生态用水的需求,并及时开展调水期间林草植被恢复与响应的相关研究及监测评价工作.
【总页数】3页(P17-19)
【作者】陈江南;蒋晓辉;杨一松;孙维营
【作者单位】黄河水利科学研究院,河南,郑州,450003;黄河水利科学研究院,河南,郑州,450003;黄河水利科学研究院,河南,郑州,450003;黄河水利科学研究院,河南,郑州,450003
【正文语种】中文
【中图分类】X171.1
【相关文献】
1.黑河额济纳旗天然林草植被保护评价指标研究 [J], 田玉青;陈江南;李会安;黄福贵
2.黑河下游额济纳旗生态环境对调水的响应 [J], 刘咏梅;赵忠福
3.黑河下游额济纳旗天然林草植被保护措施调查与分析 [J], 陈江南;李会安;田玉青;王国庆;王自英;黄福贵;姜丙洲
4.黑河流域下游自然资源与社会经济耦合协调响应机制研究
——以阿拉善盟额济纳旗为例 [J], 韩小龙;王鹏;庞文龙;韩昊;任永吉;张秉强
5.黑河下游额济纳旗天然林草植被保护途径探讨 [J], 陈江南;李会安;钟思励;黄福贵;詹子胜;伊绍强
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黑河下游额济纳旗生态环境对调水的响应
黑河下游额济纳旗生态环境对调水的响应
刘咏梅;赵忠福
【期刊名称】《内蒙古气象》
【年(卷),期】2010(000)001
【摘要】利用额济纳旗水文监测资料、额济纳旗气象局1961-2007年地面气象观测资料、额济纳旗水务局2000-2009年地下水位和下泄水量和额济纳旗2002-2009年生态监测资料,结合实地调查,分析了黑河调水动态变化对下游地下水埋深、绿洲植被变化及东居延海水域面积的影响.结果表明:黑河调水后,下游下泄水量逐年增加,额济纳绿洲地下水位埋深逐年回升,东、西居延海恢复一定的水域面积,并且东居延海连续5年不干涸,绿洲面积有所增加,生态环境恶化及时得到遏制,缓解了下游水资源紧缺的状况,使得下游地区生态环境得到了初步改善,总体调水效果明显.
【总页数】4页(P38-41)
【作者】刘咏梅;赵忠福
【作者单位】阿拉善盟气象局,内蒙古,巴彦浩特,750306;阿左旗城管局,内蒙古,巴彦浩特,750306
【正文语种】中文
【中图分类】X321
【相关文献】
1.黑河调水对下游东、西居延海生态环境的影响 [J], 乔西现;蒋晓辉;陈江南;殷会娟;陈丽
2.黑河下游额济纳地区林草植被对调水的响应 [J], 陈江南;蒋晓辉;杨一松;孙维营
3.南水北调中线工程调水前后汉江下游水生态环境特征与响应规律识别 [J], 曹圣洁;夏瑞;张远;李正炎;任逸轩;塔拉
4.黑河流域下游自然资源与社会经济耦合协调响应机制研究
——以阿拉善盟额济纳旗为例 [J], 韩小龙;王鹏;庞文龙;韩昊;任永吉;张秉强
5.黑河调水对下游生态环境恢复效果的卫星遥感监测分析 [J], 郭铌;梁芸;王小平因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
黑河下游额济纳绿洲荒漠植被与地下水位埋深的定量关系
黑河下游额济纳绿洲荒漠植被与地下水位埋深的定量关系金晓媚
【期刊名称】《地学前缘》
【年(卷),期】2010(017)006
【摘要】干旱区植被生长与地下水的依存关系是生态水文地质学研究的热点之一.由于降水稀少,中国西北地区植被的生长发育与地下水的关系极为密切,从大尺度上研究地下水变化的生态效应问题对生态环境的保护和恢复具有重要的意义.借助遥感方法,结合地下水观测数据,在区域尺度上定量地研究了我国黑河下游额济纳绿洲荒漠植被发育与地下水埋深的关系.结果表明:适宜植被生长的地下水埋深范围约为2~5 m,当地下水埋深超过5.5 m时,由于植被根系缺水,不能维持冠层正常生长,几乎没有植被发育.
【总页数】6页(P181-186)
【作者】金晓媚
【作者单位】中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】P641;Q948;TP75
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1.马海绿洲区植被与地下水位埋深的定量关系 [J], 刘圣;娄华君;贾绍凤;闫国振;项洋旭
2.塔里木河下游荒漠植被保护酶活性与地下水位变化的关系 [J], 庄丽;陈亚宁;李卫
红;赵红艳
3.塔里木河下游荒漠植被地上生物量空间分布与地下水埋深关系 [J], 白玉锋;陈超群;徐海量;张广朋;张沛;凌红波
4.额济纳绿洲沿河区地下水位埋深对生态输水的响应研究 [J], 刘莉莉;刘静;王开云;王义;孙旭;王剑然;张金龙
5.1963-2012年黑河下游额济纳绿洲的时空变化 [J], 颉耀文;姜海兰;王学强;马宗义;陈云海
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额济纳沿河区域主要生态因子对输水响应的研究的开题报告
额济纳沿河区域主要生态因子对输水响应的研究的开题报告一、研究背景额济纳河是中国的第四大内流河,流域面积广阔,涉及到多个省份和自治区,其中包括内蒙古、甘肃、宁夏等地。
该区域是我国重要的生态安全屏障和生态功能区,但是由于人类活动的影响和气候变化等因素,该区域生态环境受到很大的影响,出现了许多问题,如水资源匮乏、草原退化和沙漠化等问题。
为了解决区域生态问题,政府和各相关部门已经采取了若干措施,其中之一就是通过输水的方式解决水资源短缺问题,以及促进区域生态修复和保护。
然而,由于区域差异及其复杂性等原因,事先对输水的可行性和影响进行科学研究是必要的。
因此,本文拟开展额济纳沿河区域主要生态因子对输水响应的研究,以期为区域生态保护与修复提供科学依据。
二、研究目的本研究旨在探讨以下问题:1. 规划和建设输水工程对额济纳河流域生态系统状态的影响;2. 输水工程开发与生态补偿的关系;3. 建立额济纳河流域的生态系统模型,模拟各个生态因子对输水的响应;4. 提出适合该区域的输水策略。
三、研究内容1. 确定研究区域:选取额济纳河流域沿线的受灾区域作为研究对象,以湖泊、沼泽、草地等生态系统为主要研究对象。
2. 收集数据:收集该区域的水文、气象、生态系统等方面的数据资料。
通过实地调查和网络检索等方法获取相关数据。
3. 建立生态系统模型:以马尔可夫链和动态可调整的成对比方法为基础建立含有输水的生态系统模型。
4. 模拟生态因子对输水的响应:运用研究区域数据资料,采用生态系统模型,模拟不同情况下,输水对河流、湖泊、草地、沙漠等生态系统元素的影响。
5. 分析结果:总结不同情况下,生态系统元素对于输水响应的结果,深入分析输水对生态系统的影响规律。
6. 提出适合该区域的输水策略:根据结果分析,提出符合研究区域的输水模式。
四、研究意义本研究的意义如下:1. 推进区域生态安全和资源问题的综合解决。
2. 帮助政府和相关部门制定有效的保护和修复策略,确保区域生态环境的可持续发展。
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科学研究 的不 断深入和社会 的不 断进步 , 民群众 对 自然 环境 人 和文化 环境的质量要求也将不断 提高 , 景观规划 必然成为 今后 流域发展 的主流趋势 , 以说 景观型流域将 成为 流域管理科 学 所 和地方整 治进步的一种必然 。
养和小 型加 工生产也 应该 属于这种结 合的景 观类型 。近 年来 , 大力推广 的立体经 营结构就属 于该种类 型 中的最佳结合方式 。
[ 关键词 ]调 水; 响应 ; 草植被 ; 林 额济纳地 区; 河下游 黑 [ 摘 要 ]针对 黑河下游额济纳地 区林草植被 面积不 断减 少、 态环境 日趋恶化 的问题 ,0 0年 起 国家实施 了黑河干流 生 20 的统一调 水。实地 调查分析结果表明 , 水 5年 来, 河下游典 型植物 胡杨和柽柳 、 调 黑 东居 延海及 周边 林草植被 和林 草植
[ 基金项 目] 水利部创新项 目“ 黑河调水及近期治理后评 估” 国家农业 ; 科技成果转化资金项 目(5 F 2 6 0 4 1 资助 0 E N 18 00 )
20 0 1年以来 , 黑河调 水对胡杨的横 向影 响最大 已达 到离河
道 801 范 围, 0 I T 且离河 道距 离不 同, 胡杨 对 调水 时段 的响 应程
显差 异( 见表 1 , ) 表现 为 : 地下水埋深较浅 时 , 萌蘖苗数量 、 调水
针对黑河下游额济纳地 区林 草植被 面积不 断减 少、 态环 生
境 日趋恶化 的问题 ,0 0年 起 国家 实施 了黑河 干 流 的统 一调 20
水, 经过 5年统一调水 , 流域水资 源时空 分布发生 了重大变化 , 中游下泄水量逐年增加 ,0 1 黑河水到达额济 纳旗达来 库布 20 年
被整体的生长量、 植被覆盖度 、 植物种类等指标均较调 水前有明显增加。 因此 , 今后 应进一步强化黑 河干 流统一调水 , 确
保 下游生态用水的需求, 并及 时开展调 水期 间林草植被 恢复与响应 的相 关研 究及监 测评价工作。 [ 中图分类号]X 7 . 111 [ 文献标 识码 ]A [ 文章编号 ]10 0 4 ( 07 o 0 1 o 0 0— 9 1 2 0 ) 7— 0 7一 3 胡杨林 的最大特点 , 区胡杨林所 需水 分几乎完 全依赖 于黑河 该 来水 的补给。根据调水期末的实地 调查 , 同地 下水埋 深条 件 不 下, 胡杨萌蘖苗数量 、 调水前后胸径 生长量 、 植被覆 盖度 均有 明
5 景 观 型 小 流 域 评 价 与 展 望
[ 作者简介 ]杨志让 ( 94一) 男 , 16 , 宁夏彭 阳县人 , 工程 师 , 事 从 水土保持 管理工作。 [ 稿 日期 ]20 0 3 收 0 7— 5— O
( 责任 编 辑 张培 虎 )
对 于景观 型流域 的评价 , 了当前 流域治理评价 的基本标 除
度也不相 同。据调查 , 水的第 2年 (0 1年 ) 离 河 10 1 范 调 20 , 0 1 1 围 内胡杨 的平均高 、 胸径等指标 明显增 长 ; 水的第 3年 (0 2 调 20 年 ) 离河 10— 0 I 围 内胡杨 的平 均高 、 径等 指标 出现 , 0 20 1 范 T 胸 观型流域 缺乏必要 的建设成果数 据 , 乏专家公 认的统一 标准 缺 及其 阈值 , 也是今 后该学科研究 的一个方 向。随着流域 治理 这
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中国水土保持 S C 0 7年第 7期 WC 20
・ 7・ 1
黑 河 下 游 额 济 纳 地 区林 草 植 被 对 调 水 的 响 应
陈江南 , 蒋晓辉 , 杨一松 , 维营 孙
( 黄河水利科学研 究院, 河南 郑州 400 ) 50 3
准外 , 还应该包 括景观 指标 和持 续性效 应 。但 是 , 目前 对 于景
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・ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
l 8・
中国水土保持 S C 0 7年第 7期 WC 2 0 表 4 调水前后 东河横 向断面柽柳 生长指 标调 查结果
增长 ; 调水的第 4年( 03年 ) 离河 20~ 0 l 20 , 0 3 0n 范围内胡杨 的 平均高 、 胸径 等指标 出现增 长的趋势 。调 水前后 一道河横 向断 面胡杨生长指标调查结果见表 2 。
区脆弱生态环境 的影 响 , 开展大 量调 查 的基础 上 , 在 就林 草 植 被对调水的响应进行 了分析 。 1 典型植物对调水 的响应
11 胡 . 杨
额济纳旗 的胡杨林 是林草植被 的主体之 一 , 分布 面积在 我
国仅次于新 疆 , 是世界上 的三大胡杨林 区之一 。“ 随水 生 ” 林 是
4 5 工程 建设 型景观 .
包括水 库及灌溉 工程 、 田开发 、 梯 沟道 坝系生态 、 交通桥梁 道路等景观 , 以及近年来 提倡 的小城镇建设 和居 民区景观形式。
4 6 旅 游观 光 型 景观 .
利用当地有特色的 自然风光和人文建筑 , 如历史古 迹、 传说 、 山水美景等 , 在保护生态 的前提下 , 通过人 为规划设 计进行修 复 和重建 , 建设 一个 吸引人们去旅游度假和学 习观光 的好 景观。
镇 ,0 2年黑河水进入 干涸 1 20 O年之久的东居延海 ,0 3年黑河 20
前 后胸径 生长量 、 植被 覆盖 度均 较 高。可见 , 杨 的生 长状 况 胡 与地下水埋深具有 较好 的相关关系 。
表 1 调水期末地 下水埋深 与胡杨生长指 标调查结果
水进入 了干涸 4 2年 之久 的西居 延海 ,0 4年东居 延海 最 大湖 20 面面积达 3 . m 。 湖水量及湖面 面积均达到 了实施黑 河水 5 7k 2人 量统一调度 以来 的最 高水平 。为 了及 时 了解 调水 对额 济纳 地