基于遥感生态指数的新疆玛纳斯湖湿地生态变化评价

以2000、2006和2016年3期的Landsat遥感影像为基础数据源,结合前人研究成果和实地考察,借助RSEI指数,对玛纳斯湖湿地生态环境进行监测和评价。结果表明:利用主成分分析技术集成植被指数、湿度分量、地表温度和土壤指数建立的RSEI指数具有一定的适用性,可较好的对玛纳斯湖湿地生态环境质量状况及其时空变化进行监测和评价。2000、2006和2016年RSEI指数均值分别为0.227、0.183、0.234,对RSEI指数进行分级处理后,发现流域生态环境质量"较差"等级居于主导地位,"优"等级有所增加,湿地生态环境质量向好的方向发展。气候变化和人类活动共同作用于玛纳斯湖湿地产生的生态环境效应,日益增强的人类活动是湿地退化的主要原因,多年来粗放型的农业发展使玛纳斯河流域人口、经济与生态环境之间的关系严重失调。从优化水资源配置角度提出对主要源流流域水土资源大规模开发的同时,应重视尾闾湖泊湿地的生态价值与可持续发展。

基于NDVI的新疆玛纳斯湖湿地植被覆盖度变化研究

以2000年、2006年、2010年、2013年和2016年5期的Landsat遥感影像为基础数据源,基于像元二分模型反演了玛纳斯湖湿地植被覆盖度。通过动态度、转移矩阵对比不同时期各等级植被覆盖度的转化比例,分析植被变化的驱动力。结果表明:2000-2016年,玛纳斯湖湿地植被覆盖度总体较差。极低植被覆盖度所占比例由19.6%增加到了46.3%,低植被覆盖度所占比例由60.6%减少到了28.7%,中植被覆盖度所占比例由9.4%减少到了4.6%,中高植被覆盖度相对变化较小,所占比例由2.9%增加到4.2%,高植被覆盖度所占比例由7.4%增加到16.2%。整个地区的荒漠盐碱土地和农田土地利用面积在逐渐增加,影响植被覆盖度和湖泊萎缩干涸的主要因素是过度利用水资源和人类活动对主要源流流域土地资源的大规模开发。

玛纳斯湖湿地土壤粒度分布特征分析

为研究玛纳斯湖湿地土壤粒度分布特征,选取玛纳斯湖中部干涸湖底(A区)、玛纳斯湖湖口附近(B区)及玛纳斯河下游湿地沿岸(C区)作采样区,通过Mastersize2000激光粒度分析仪测定这三个区域的表层0~20 cm土壤粒度,使用GRADISTAT软件分析了湿地土壤空间分布及粒度特征.结果表明:A、B、C三区土壤粒径平均值分别为188.85μm、245.13μm、68.88μm;三区土壤偏度均为正偏态,土壤均以粉砂质为主.研究结果进一步定量揭示了玛纳斯河常年的水力侵蚀作用、风力侵蚀作用及人类活动对玛纳斯湖湿地表层土壤粒度的影响.对玛纳斯湖湿地土壤粒度进行研究,为该地区的土地资源保护与恢复提供参考.

近30年来新疆玛纳斯湖湿地生态系统服务价值变化及其驱动力分析

为科学评估玛纳斯湖湿地生态系统服务功能,以1989—2016年间7期遥感影像数据为基础,依托RS和GIS技术,运用数理统计方法对近30a间玛纳斯湖湿地生态系统服务价值变化特征及其驱动力进行了分析。结果表明:近30a间玛纳斯湖湿地生态系统服务价值总量呈波动性增加的趋势,其中在1989—1993年,年平均增加14.44%;在1993—1996年,年平均减少3.65%;在1996—2000年,年平均增加3.82%;在2000—2006年,年平均减少3.99%;在2006—2010年,年平均减少5.63%;2010年以后不断增加,增加速度比前21a明显加快。从研究区各生态服务功能价值对湿地生态系统服务价值总量的贡献来看,气候调节、水源涵养、生物多样性保护和废物处理四种生态服务功能的贡献率最大。玛纳斯湖湿地生态系统服务价值的变化受自然因素和人文因素的共同作用,其中人文因素是玛纳斯湖湿地生态系统服务价值变化的主要驱动力,建议应以生态系统服务价值为指导,加强对玛纳斯湖湿地现有资源的保护和生态恢复。