艾比湖地区沙漠化驱动机制研究

【摘要】：沙漠化问题受到社会各界日益广泛的关注,成为各个国家和科研组织的研究热点。本文基于国内外沙漠化研究现状基础上,总结出四种主要沙漠化驱动机制方法,分别是:层次分析法、系统分析的数学模型、图形分形理论、主分量分析法。层次分析法简单、有效、客观。利用分层次分析,计算出每一层的贡献率,再对贡献率进行权重分配和组合,从而选择出最佳的沙漠化治理措施及方法;图形分形学理论是一种比较有潜力的沙漠化定量研究方法,该方法通过计算分维公式,可为沙漠化发展趋势预测与沙尘暴预报提供量化依据;系统分析的数学模型的优点是运用简便的算式,基于水土流失与沙漠化的动力学基础建立数学模型,模型计算简单,但还不适用于较大区域。 本文通过对四种驱动机制对比分析,最终确定用主分量分析法定性分析研究区沙漠化驱动力。建立了沙漠化自然影响因子指标体系,有5个一级指标, 20个二级指标。通过结合对32个人文因子指标的选择,本文最终共确定了9个沙漠化定量指标。运用先前学者对艾比湖地区沙漠化遥感监测数据,结合研究区内1980~2005年25年的气象资料,及相关人文经济等数据,从时间序列分析角度出发,运用主分量分析法,结合定性分析,得出研究区沙漠化是自然+人为因素相结合作用的结果,最后根据流域沙漠化现状,驱动因子等,结合该区域特点,依据沙化生态防治思路,建立了沙漠化综合治理规划,并提出今后沙漠化防治对策及建议。 本文计算了研究区98~05年间沙漠化动态度,得出98~02年间,沙漠化面积减小,动态度为-6.433%,02~05年间增大,动态度为1.54%,98~05年间,动态度为-0.126%。 主分量分析结果表明:第一主成分对变量的方差贡献率为69.21%。其中,自然因子中蒸发、大风日数、年均温的负荷量高于人为因子,但差距不大,表明流域沙漠化过程是在气候变化的作用下与人为活动中共同影响下发生的;第二主成分的贡献率为25.37%,人为因子中牲畜数量、城镇化率、人均GDP明显高于气候因子,表明在流域气候向暖湿方向变化时,人为活动却继续影响着沙漠化的过程,并且作用较大。因此,研究区沙漠化问题是一个涉及自然、社会、经济等众多因子的综合过程。这个结果,也为研究区今后制定合理的沙漠化保护策略提供了量化依据。 最后,根据研究区沙漠化现状,结合定性分析结果及该区域特点,以沙化生态防治思路为基础,建立了沙漠化综合治理规划,并提出今后沙漠化防治对策及建议。