基于遥感和GIS绿洲发育适度规模分析——以酒泉绿洲为例

绿洲规模扩张超过阈限,将会导致严重的生态环境问题。水是决定绿洲生态系统稳定性的关键因子,确定水量与适度绿洲面积的关系尤为重要。本文以典型农业型绿洲-酒泉绿洲为例,以研究区1986年Landsat TM和2000年ETM+数据为基础遥感数据源,结合相关社会经济统计数据,计算了该区基于生态需水的适度绿洲规模。结果表明,1986年实际绿洲面积小于适宜绿洲面积,绿洲还有扩张的潜力;但实际耕地面积已经大于适宜耕地面积;2000年,实际绿洲面积和实际耕地面积均超出了其适宜规模。1986年和2000年绿洲规模安全系数均为负值,而且2000年绿洲规模不安全性增大。在现状水资源水平下,绿洲内水量不能满足绿洲的生态需求,应协调绿洲生态用水和建设用水的关系,适当退耕还林还草。

水资源约束下的渭干河流域耕地适宜规模

利用遥感、水文、气象、统计年鉴等数据,基于水量平衡原理建立以生态耗水为主要水资源约束条件的耕地适宜规模模型,以渭干河流域为研究对象,估算1990-2017年4期耕地适宜面积并评价其开发潜力。结果表明:①1990-2017年渭干河流域耕地面积持续增加,其转化来源以灌木林、草地为主。②流域水源主要来自地表径流与可利用降水,流域耗水以生态耗水为主。③来水量、作物种植结构与节水灌溉是影响适宜耕地面积估算的主要因素。④1990年耕地达到相对饱和状态;2000年耕地水平不稳定,其扩张影响生态环境的平衡;随着作物种植结构调整与节水灌溉普及,2010、2017年实际耕地面积远小于其当年来水量下适宜耕地面积,未来耕地具有较大开发潜力。