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基于遥感的羌塘高原南部地区冰川、湖泊动态变化研究

张月  
【摘要】:本文以羌塘高原南部地区为研究区,运用遥感和GIS技术,以地形图(1:250000)、Landsat TM、Landsat ETM+以及数字高程模型(DEM)为基础数据,通过对Landsat数字影像进行投影校正、几何校正、图像拼接以及波段融合,提取冰川、湖泊边界。在此基础上,进行冰川与湖泊总体变化趋势的研究、冰川与湖泊面积变化的区域性比较以及探讨冰川变化与海拔高程之间的关系。最后,本文还分析了研究区三十年来气候变化特征以及二十年的冰川、湖泊变化对气候变化的响应。论文的主要研究成果和结论如下: 1.以研究区1990、2000、2010年的数字遥感影像为基础,进行统一坐标、几何校正、图像拼接等处理,分别提取不同时期冰川、湖泊的矢量数据。通过对三个时期研究区内冰川、湖泊的面积进行统计,反映冰川、湖泊的动态变化,分析冰川、湖泊时空变化的不同特征。 2.研究表明,冰川的资源量,主要取决于冰川条数、面积数量,大冰川在水资源总量和冰水循环中占有重要地位。1990-2010年,研究区内的冰川总体呈退缩趋势,二十年来,冰川面积共减少了287.08km~2,减少比例为1990年的16.86%,平均减少速率为14.35km~2/a。 3.将研究区按主要水系分为两大片区,分别是色林错流域区(5Z2)、扎日南木错流域区(5Z3)。通过对各个区域的冰川变化进行统计,发现主要的冰川变化作用是在扎日南木错(5Z3),5Z3区域内的冰川数量多、面积大,变化趋势比5Z2区域的冰川要明显,对研究区冰川整体趋势起到很大的作用。 4.研究区内湖泊20年总的变化趋势是面积增加的,共增加了998.01km~2,比1990年的湖泊面积增加了7.91%,变化速率为49.90km~2/a。 5.1980-2010年研究区内的气候变化时年平均气温呈波动上升趋势,年降水呈波动变化,有增加趋势,但不明显。蒸发量在30年内波动减少,总体趋势较平稳。总的来说,虽然30年内研究区的蒸发量呈现出下降趋势,降水量出现略微上升会引起冰川物质的积累,但是不断上升的气温是羌塘高原南部内流区冰川处于负物质平衡及退缩消融状态的主要原因。在30年期间研究区内的湖泊呈现出面积增大的状态,是由于冰川、气温、降水量和蒸发量四者共同变化作用的结果。


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