变化环境下查干淖尔湖近46a湖泊演化过程及湖水来源解析研究

发布时间：2020-10-19 12:27

　　 全球气候变化带来的环境影响一直以来都是国内外科研工作者所关注的重要领域之一。全球气温升高对湖泊面积的影响日益明显,湖泊面积作为区域内气候指示器可以较好的响应全球气候变化。针对湖泊面积的研究,利用遥感技术可以大范围、长时间尺度对湖泊面积进行监测研究,所以本文利用遥感手段来反演查干淖尔湖湖泊面积的变化。通过解译遥感影像,确定湖泊面积演化趋势。本文选取了 1973-2018近46a的湖泊影像,通过对Landsatl～4系列影像选取RGB=431彩色合成,Landsat5～7系列影像选取RGB=742彩色合成,Landsat8系列影像选取RGB=753彩色合成,最大限度提取湖泊水体并计算其面积,发现近46年来查干淖尔湖湖泊面积虽有扩张发生,但总体呈大幅减少趋势,年平均变化量为-2.37km2/a。湖泊面积从1973年的100.09km2减少到2018年的30.16km2。其间湖泊总面积在2000-2002年出现骤降,到2002年只剩余查干淖尔湖东边小湖,骤减面积约为2001年的59.92%。在确定湖泊面积演化特征后,综合考虑可能对湖泊面积造成影响的气候因素,选取三个气象站的降水、蒸发和气温等数据,分析得出近58a来查干淖尔湖流域年降水量总体上呈略有下降趋势,多年平均降水量为277.91mm;而年蒸发量总体上呈稍有上升趋势,多年平均蒸发量为2020.43mm;同时年平均气温呈明显上升趋势,多年平均气温为1.73℃。结果表明湖泊萎缩与蒸发量呈显著相关,同气温呈极显著相关,而与降水量关系较小,因为随着气候暖干化的日益严重,降水的变化相对于蒸发十分微弱。通过突变点检验与小波分析也印证了查干淖尔湖流域在21世纪初期暖干化趋势明显加强,这与全球大部分地区出现气候变暖趋势相一致。本研究认为影响查干淖尔湖面积萎缩的主要因素为温度和蒸发,其次为降水。为了摸清查干淖尔湖湖水补给来源,对流域内不同水体的氢、氧同位素特征进行分析,发现湖水比井水的δD和δ18O富集,说明湖水在经过地下水补给后,可能存在二次蒸发,导致同位素过度分馏,使得湖水的δD和δ18O富集强烈。井水中的δD和δ18O都在当地降水线的左下方,基本分布在全球大气降水线上,说明地下水主要来源于大气降水的补给。井水的氘盈余值最大,而湖水中的氘盈余值为-19.84‰,偏负程度最大,再次充分说明湖水的蒸发最为强烈,这与查干淖尔湖所处地理位置、气候特征、水位较低以及开阔的水域面积有关。分析发现,查干淖尔湖流域的氢、氧同位素和TDS在不同来源水体均呈现出一致的变化趋势,不随季节的变化而变化。以上种种分析结果均指向查干淖尔湖湖水是由地下水和河水补给的。
【学位单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：P343.3
【部分图文】：

图１本文研究技术路线图??Ｆｉｇ．?１?Ｔｈｉｓ?ｐａｐｅｒ?ｓｔｕｄｉｅｓ?ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?ｒｏａｄ?ｍａｐ??

内蒙古农业大学硕士学位论文区概况??干淖尔湖研究区概况??地理位置概况??淖尔湖（４３°?５２＇？４３。５８＇?Ｎ，?１１４。４６＇？１１５°?０２＇?Ｅ），因为“查干”言里是白色的意思，“淖尔”（ｎａｏｅｒ也称“诺尔”?ｎｕｏｅｒ）就是湖，称为“白湖”。去锡林郭勒草原有一条公路一２０７国道，在离终点锡林不远的２０７国道俩边各有一个大湖，东边是达里诺尔湖（也称达来诺尔，西边就是查干淖尔。它的行政地址在内蒙古锡林郭勒盟阿巴嘎旗查干，由于内蒙古及周边地区叫查干淖尔的湖很多，据说有１００多个，因为“呼日查干淖尔”，以示区别。我们去野外取样的时候，行驶在２０７浩特市７０ｋｍ的地方（灰腾河镇以北６ｋｍ）有一条向西的小柏油路，全１００ｋｍ，终点就是查干淖尔镇。在离锡林浩特市南边大约２０ｋｍ的地方有水泥路，终点也是查干淖尔镇，从查干淖尔镇到查干淖尔湖还有１５ｋｍ路。??

在研究区布设水体取样点，包括水井地下水１２个、现存湖泊水６个、河流水１个、??泉水１个和水库１个，共计２１个取样点。其中在冬季冰封期取冰，分三层。采样点??位置见图３。??Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?１?－Ｖ?１??产？一－Ｚ??Ｎ?？？?？?＿．、广??ｌ?ＶＶ?今?Ｅ?４??３ｃ?－?ｆ??￡?Ｓ?Ｗ－ｋ?－??Ｉ．?＾?．??ｚ?＂?图倒??ｒ?ｔ?ｖ－?ｗ＊ｉ??？?－?？?＊采样点??抑?Ｋ?？??｜?＃?＾?——高格斯台河＿??＇巧?——恩格尔河??＃?［〇）期－泊??＿?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?：?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ??Ｉ???Ｉ??１Ｉ４５３６＇０＂Ｅ?１１４°４４－〇＊Ｅ?ｌｉ４５５２＇０＊Ｅ?ｎ５ｃ０＊０＂Ｅ?１１５ａ４＇０＂Ｅ?１１５°１２＇０＂￡??图３查干淖尔湖野外采样点位置??Ｆｉｇ．３?Ｌｏｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｆｉｅｌｄ?ｓａｍｐｌｉｎｇ?ｐｏｉｎｔｓ?ｉｎ?Ｃｈａｇａｎｎｕｒ?Ｌａｋｅ??
【参考文献】

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本文编号：2847196