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2000年以来青藏高原湖泊面积变化与气候要素的响应关系 总被引：1，自引：0，他引：1
青藏高原星罗密布的湖泊对气候变化十分敏感，在自然界水循环和水平衡中发挥着重要作用.以MODIS MOD09A1和SRTM DEM为数据源，提取了2000-2016年青藏高原丰水期面积大于50 km2的湖泊边界，从内外流分区、湖泊主要补给来源和湖水矿化度三个方面对2000年以来湖泊面积变化进行分析，并结合青藏高原近36年气象数据，根据气象要素变化趋势分区，初步探讨青藏高原湖泊面积变化与气候要素的关系.结果表明：青藏高原面积大于50 km2的138个湖泊整体扩张趋势显著，总面积增加2340.67 km2，增长率为235.52 km2/a.其中，扩张型湖泊占67.39%，萎缩型湖泊占12.32%，稳定型湖泊占20.29%.内流湖扩张趋势显著，外流湖扩张趋势较明显；以冰雪融水为主要补给来源的湖泊整体扩张趋势明显，以地表径流和河流补给为主要补给源的湖泊也呈扩张趋势；盐湖和咸水湖以扩张为主，淡水湖的扩张、萎缩和稳定三种类型较均衡.在青藏高原气候暖湿化方向发展背景下，湖泊面积变化与气候要素具有显著的区域相关性.气温和降水变化趋势分区结果表明，气温增加、降水增加强趋势的高原Ⅰ区湖泊扩张程度（78.18%）依次大于气温降低、降水量呈增加趋势的Ⅴ区（66.67%），气温、降水量呈增加趋势的Ⅱ区（60.78%），气温呈降低、降水量呈增加强趋势的Ⅳ区（58.83%）和气温呈增加、降水量呈减少趋势的Ⅲ区（50.00%）.湖泊面积变化对气候变化响应研究表明，升温引起的冰雪融水补给对Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区湖泊面积扩张的影响显著，加之降水量的增加，湖泊扩张速率明显；Ⅳ区和Ⅴ区湖泊面积扩张主要受降水量增加影响显著.整体而言，气温主要影响以冰雪融水为主要补给来源的湖泊，降水量主要影响以降水和地表径流为主要补给来源的湖泊. 相似文献
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近30 a云贵高原湖泊表面水体面积变化遥感监测与时空分析 总被引：3，自引：0，他引：3
以云贵高原湖泊近30 a来的TM、ETM~+和OLI遥感影像为数据源,采用归一化水体指数(NDWI)、改进归一化水体指数(MNDWI)、新型水体指数(NWI)、增强型水体指数(EWI)和自动水体提取指数5种水体指数提取了1985—2015年云贵高原10个湖泊表面水体面积,并对各种算法进行精度对比分析.针对湖泊各自特点采用不同的水体指数提取其表面水体面积,并进行水体面积变化时空分析.结果表明:云贵高原湖泊表面水体面积总体呈现先增加后缩减趋势,1985—1995年湖泊表面水体面积增加了30.86 km~2,1995—2015年湖泊水体表面面积减少了48.12 km~2,其中,面积变化最大的是杞麓湖与异龙湖.对云贵高原湖泊表面水体面积变化与该区域的年降水量、蒸发量、平均气温、流域植被覆盖面积和人类活动时空进行相关分析,结果表明:1)高原湖泊对区域气候变化的响应具有明显的空间差异性,云贵高原湖泊的表面水体面积与气候相关性较显著,气温升高引起蒸发加速,降水量下降,湖面不断缩小,与逐年上升的气温呈负相关,与逐年波动上升的蒸发量呈负相关,与逐年减少的降水量呈正相关;2)云贵高原湖泊各流域的植被覆盖面积与湖泊面积变化相关性较弱;3)人类活动是影响湖泊面积变化的重要因素,大肆围湖造田、围湖养殖以及旅游开发等人类活动直接导致云贵高原湖泊面积的锐减,并对湖泊生态环境产生重要影响. 相似文献
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湖泊变化是气候变化的指示器.为探索利用单一短时间尺度的卫星水位数据源估算长时间序列的湖泊水量变化的可行性，本文利用短时间尺度（2016—2018年） Sentinel-3A合成孔径雷达高度计（SRAL）作为唯一卫星水位数据源，以藏北高原内陆湖泊当惹雍错为例，结合基于Landsat光学遥感数据提取的1988—2018年的湖泊面积，综合分析2016—2018年间的非结冰期遥感湖泊面积与遥感湖泊水位变化，基于该时段范围的水位变化-面积变化关系和水量估算公式，估算1988—2018年湖泊水位水量变化与2001—2018年的年内变化，并结合GLDAS产品数据与雪线变化情况初步探讨湖泊变化的可能原因.结果表明：当惹雍错近30年湖泊面积扩张明显，湖泊水位、水量增加显著，相比1988年，2018年的湖泊面积、水位、水量分别增加21.1 km2、5.29 m、44.75亿m3.其中1988—1998年湖泊面积-水位-水量有所减少，2000—2018年间湖泊变化总体呈增加趋势.2001—2018年内湖泊面积、水位、水量变化呈现干湿季特征.1996—2014/2015年湖泊水量变化为38.3亿/35.5亿m3，水量变化趋势、变化量与以往对应时间段的研究结果具有较强的一致性.湖泊面积扩张主要发生在水下地形平缓的东南部和中西部区域.结合气候因素与雪线变化的分析表明，湖泊水量变化受降雨、气温影响复杂，长时间年际尺度上的湖泊水量增长与气温的一致性较降水量强，湖泊湿季受降水量与气温的影响都较大，其中2008—2018年的湿季降水量、气温与水量变化散点拟合的确定性系数R2分别为0.613、0.845.该研究表明Sentinel-3A合成孔径雷达数据在湖泊水量变化估算上的潜力，为利用单一且只具有短时段数据的卫星雷达数据估算长时间序列湖泊水量变化提供依据. 相似文献
4.
近40年青藏高原湖泊面积变化遥感分析 总被引：13，自引：7，他引：6
以MSS、TM和ETM遥感影像作为主要信息源,综合利用RS、GIS技术,提取青藏高原1970s、1990s、2000s及2010s 4个时段的湖泊面积信息,分别从区域位置、面积规模、海拔高度3方面分析其近40年来的变化趋势及变化特征,同时结合1972-2011年间青藏高原气候变化情况,初步探讨了影响青藏高原湖泊面积变化的主要原因.研究结果表明:(1)青藏高原面积大于10 km2的湖泊有417个,这些湖泊大多是面积为10~100 km2的小型湖泊,空间上集中分布在高原西部地区,海拔上集中在4500~5000 m范围内;(2)近40年青藏高原湖泊面积的变化趋势及差异性特征在整体上表现为湖泊呈加速扩张的趋势,其中2000s-2010s时段是湖泊扩张最显著的时期;在区域位置上,北部地区的湖泊变化最为剧烈;在面积规模上,小型湖泊扩张最为显著;在海拔高度上,低海拔地区湖泊扩张剧烈;(3)近40年青藏高原气候暖湿化程度明显,气候变化对湖泊面积变化影响显著;在气象要素中,降水量的变化是青藏高原湖泊面积变化的主要驱动因子. 相似文献
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根据1975年地形图、1970s末至2013年19期Landsat（MSS、TM、ETM+）陆地资源卫星和20032009年ICESat卫星数据,以及近40年气象资料,对西藏佩枯错湖泊面积变化进行分析.结果表明,湖泊面积、湖泊高度变化波动较大,均呈减少和退缩趋势.19752013年间湖泊面积减少10.68 km2,减幅为3.79%.从空间动态变化来看,变化较明显的区域位于该湖的南岸和东北岸,南岸、东北岸湖岸线分别向北、向西南萎缩.20032009年湖面高度和湖泊面积均呈现出下降趋势,分别下降了0.17 m和4.4 km2.19992013年之间对该流域湖泊有影响的冰川变化分析显示,冰川呈现出退缩、面积减少趋势.数据显示冰川面积总共减少了17.17 km2,减少率为7.91%.自1971年以来,流域气温总体呈上升趋势,2000年以后升温显著.佩枯错43 a来降水量年际变化波动较大,年降水量呈减少趋势,总的来说降水量每10 a减少6.99 mm.虽然佩枯错属于降水和冰雪融水补给湖泊,但该流域湖面增减与周围冰川变化的关系并不明显,与温度变化呈负相关,而与流域内降水量呈正相关.综合分析表明,佩枯错流域湖泊变化与冰川退缩关系不密切,降水量是湖泊变化的主要原因. 相似文献
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湖泊沉积通量蕴含了流域降水量及人类活动的丰富信息.依据太白湖沉积岩芯210Pb定结果及CRS模式,建立了近百年来的沉积年代序列,对比分析了不同时期沉积通量变化与流域降水量及人类活动的关系.1900-1920、1928、1937-1942、1953-1954年沉积通量较高的四个时段,分别对应于夏季降水较多的1900-1920、1931、1938-1939、1954年,沉积通量增加主要与夏季降水量偏多,被带入湖泊的泥沙量增加有关.1958-1963年,太白湖流域上游兴建三座水库,对洪水及入湖泥沙起到了调蓄作用,自此之后,太白湖的平均沉积通量减小,降水量已不再是影响沉积通量的主导因素;1958-1970年沉积通量较高,主要是太白湖围垦导致的入湖泥沙量的增加及湖泊面积减小所致;1983-1993年沉积通量的增加则反映了农业生产方式由集体转为个体生产模式后,耕作业的快速发展所导致的水土流失的加重.研究结果证明,采用210Pb强度及CRS模式所建立的太白湖近百年来的沉积年代标尺精度较高(误差小于4年),太白湖沉积环境稳定,可采用其沉积指标进行流域及湖泊环境演化重建. 相似文献
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西藏著名圣湖之一的当惹雍错,是藏北高原腹地内陆封闭大湖,对湖泊面积变化的长时间序列研究较少,本文通过高分辨率陆地资源卫星Landsat TM/ETM+数据源,利用遥感和地理信息系统软件,通过人工目视解译方法对1977-2014年当惹雍错湖泊面积变化进行系统分析,并结合流域临近气象站资料,流域冰川等辅助数据对其湖泊面积变化原因进行综合分析.结果表明,1977-2014年当惹雍错湖泊平均面积为835.75 km~2,1977-2014年湖泊面积总体呈上升趋势,1970s湖泊平均面积为829.15 km~2,1980s和1990s湖泊平均面积分别为827.50和826.42 km~2,2000年之后湖泊面积明显增加,2000s湖泊平均面积与1970s相比,增幅为8.04 km~2.当惹雍错湖泊空间变化特点是,位于最大河流入口处达尔果藏布的湖泊东南部扩大明显,湖泊西南部小湖1于2014年9月开始明显扩大并与当惹雍错有相连趋势;流域冰川融水是当惹雍错主要补给源,近40 a当惹雍错湖泊面积变化是在气温升高的背景下,冰川、降水量和蒸发量三者共同变化作用的结果. 相似文献
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1986-2008年吉林省湖泊变化及驱动力分析 总被引：6，自引：3，他引：3
利用1986年、1995年、2008年覆盖吉林省的LandsatTM遥感影像,通过目视解译,获取3期土地利用数据;基于GIS技术,分析了过去23年吉林省湖泊的时空变化特征,并对导致湖泊面积变化的自然和人文驱动因素进行分析.结果表明:1986-2008年间,吉林省湖泊面积从1986年的3442km2减少到2008年的2622km2;湖泊个数由3134个减少到2718个.其中1986-1995年间湖泊面积萎缩主要以大中型湖泊(面积大于等于50km2)为主,减少面积为479.7km2;1995年以后,虽然大中型湖泊面积有微弱增加,但中小型湖泊的面积剧烈减少,因此导致湖泊总面积减少311.7km2.湖泊面积变化存在区域差异:过去23年间,东部地区湖泊面积增加42.1km2,中部地区减少98.9km2,西部地区湖泊面积减少最多,为337.7km2.气候干旱化、人口增加带来的压力和水利工程修建等因素对湖泊面积变化产生重要影响. 相似文献
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基于遥感的鄱阳湖湖区蒸散特征及环境要素影响 总被引：1，自引：0，他引：1
蒸散是湖泊湿地生态系统水循环的重要组成部分,研究湖区地表蒸散量的时空变化对了解鄱阳湖湖区水量平衡关系具有重要意义.本研究基于MODIS数据,应用地面温度-植被指数三角关系法反演2000-2009年鄱阳湖湖区的实际蒸散量,分析湖区蒸散的时空分布特征及主要气象因子对流域蒸散的影响.结果表明:2000-2009年鄱阳湖湖区年蒸散量在685~921 mm之间,平均年蒸散量为797 mm,最大蒸散量出现在2004年.2000-2009年多年平均水体蒸发量为1107 mm,高于湖区植被蒸散量(774 mm).湖区汇水区域中蒸散量占降水的平均比例为55%,是水量平衡的主要支出项,径流系数约为0.45.湖区蒸散主要受辐射和气温的影响,月蒸散量与气温呈显著的指数相关,2007年蒸散量对温度的关系最为敏感.降水量距平与蒸散量距平的关系除2007年呈显著负相关外,其他年份相关性不显著.鄱阳湖湿地蒸散与湖泊水域面积总体呈正相关,但在水文干旱严重的2006年,当水域面积<30%时,蒸散速率随水域面积增加而减小. 相似文献
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基于多源卫星数据扎日南木错湖面变化和气象成因分析 总被引：1，自引：0，他引：1
利用Landsat(MSS、TM、ETM+)系列卫星和环境减灾卫星CCD遥感影像数据以及西藏扎日南木错地区近40年(1970-2011年)气象资料,分析湖泊面积的变化特征,并探讨湖泊面积变化的可能气象成因.结果表明,扎日南木错1975-2011年间经历了先萎缩后扩张的过程,湖泊面积呈增长趋势,增长面积为7.08 km2.扎日南木错流域在过去40多年里冰川在退缩,温度升高,降水量增加,而蒸发量和最大冻土深度减少.湖泊面积与年气温之间有显著的正相关关系,气温升高可能是湖面扩大的原因之一. 相似文献
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太湖富营养化现状及原因分析 总被引：110，自引：24，他引：86
根据2005-2006年太湖湖泊生态系统研究站的监测结果,结合历史监测记录,评价了近5年来太湖富营养化的趋势.结果显示,从2000年以来,太湖的富营养化状况有加重趋势.主要表现在:1)与历史监测资料对比,近5年来无论梅梁湾还是湖心区,夏季水体TN、TP含量均呈增高趋势,如1992-2001年,太湖湖心区夏季(6-8月份)水体TN的平均值为1.706 mg/L (范围1.238-2.266mg/L),而2002-2006这5年间该平均值为2.344mg/L(范围1.924-2.717mg/L),明显高于前10年(p=0.005),另外,同期湖心区夏季的水体透明度则明显下降(1992—2001年夏季平均值为0.63 m,而2002-2006年则为0.34 m,p=0.003); 2)从野外调查看,太湖夏季水华暴发的范围越来越大,从2000年以前的梅梁湾、竺山湾及部分湖西区为主,发展到2006年的整个西太湖,夏季暴发水华的面积占太湖总面积的一半以上,且一年中出现水华的时间越来越长,水华出现的频率越来越高,微囊藻水华为特征的藻型生态系统在大太湖似乎越来越稳定;3)近年来太湖沉水植物分布区的面积有所下降.研究表明,太湖近年来富营养化的现状不容乐观,原因可能与近几年异常的气候和水文条件有关,也可能与水草区的不断破坏而减弱了微囊藻水华的生态竞争有关,应引起有关部门重视. 相似文献
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Intensity of in‐lake processes in floodplain lakes within the Bug River zone of fluvial activity 
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下载免费PDF全文 The paper presents a new approach to calculating the erosion and deposition values of floodplain lake basins, the erosion–deposition index (EDI). The EDI is a sum of the basin geometry indices (BGIs), which can be calculated for a separate cross section of the lake. The distribution of processes within the basin was investigated in two selected floodplain lakes with the use of BGIs. Field research was carried out in the Bug River valley from 1 November 2006 to 31 October 2011. The highest erosion was observed in the lakes located close to the parent river. Deposition processes were observed in lakes with high inflow of groundwater. The results showed that EDI values of 48 out of the 71 floodplain lakes ranged from ?0.2 to 0.2. Spatial distribution of erosion and deposition processes within the lake basins resulted from a velocity of water inflowing or flowing through the basin. This was observed especially in contrafluent–confluent lake. Inflow of rivers water via upstream crevasse occurred later than via downstream one, but energy of flowing water was higher, which favoured erosion of this part of the lake basin. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
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近50年来洞庭湖区的内湖变化 总被引：10，自引：3，他引：7
洞庭湖区除洞庭湖外,在圩垸内尚分布着为数众多的内湖,近50年来,由于人类活动的强烈作用,内湖与洞庭湖一样呈现出急剧萎缩的态势,1km2以上内湖的数量由20世纪50年代的255个减少到目前的122个,湖泊面积也由1534.4km2缩小至644.2km2,其衰亡的速度甚至超过了洞庭湖.分析洞庭湖区内湖急剧萎缩的原因,其主要表现为前期是围湖造田,后期为湖泊鱼塘化. 相似文献
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Lake Albano, located 20 km to the SE of Rome, is hosted within the most recent crater of the quiescent Alban Hills volcanic complex that produced hydromagmatic eruptions in Holocene times. Stratigraphic, archaeological and historical evidence indicates that the lake level underwent important variations in the Bronze Age. Before the IV century B.C. several lahars were generated by water overflows from the lake and in the IV century B.C. Romans excavated a drainage tunnel. The lake is located above a buried carbonate horst that contains a pressurized medium-enthalpy geothermal reservoir from which fluids escape to the surface to produce many important gas manifestations of mostly CO2. Previous studies recognized the presence of gas emissions also from the crater bottom. In 1997 the possibility of a Nyos-type event triggered by a lake rollover was considered very low, because the CO2 water concentration at depth was found to be far from saturation. However, considering the high population density nearby, the Italian Civil Protection Department recommended that periodical monitoring be carried out. To this scope we initiated in 2001 a systematic geochemical study of the lake. Thirteen vertical profiles have been repeatedly carried out in 2001–2006, especially in the deepest part of the lake (167 m in 2006), measuring T, pH, dissolved O2 and electrical conductivity. Water samples were collected from various depths and chemically and isotopically analysed. Two similar profiles have been measured also in the nearby Nemi crater lake. Results indicate that in the 4.5 years of monitoring the pressure of gas dissolved in the Lake Albano deep waters remained much lower than the hydrostatic pressure. A CO2 soil survey carried out on the borders of the two lakes, indicates the presence of some zones of anomalous degassing of likely magmatic origin. A water overturn or a heavy mixing of deep and shallow waters likely occurred in winter 2003–2004, when cold rainfall cooled the surface water below 8.5 °C. Such overturns cause only a limited gas exsolution from the lake when the deep water is brought to a few meters depth but can explain the observed decrease with time of dissolved CO2 at depth and related water pH increase. A gas hazard could occur in the case of a sudden injection through the lake bottom of a huge quantity of CO2-rich fluids, which might be caused by earthquake induced fracturing of the rock pile beneath the lake. A limnic gas eruption might also occur should CO2 concentration build up within the lake for a long time. 相似文献
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The most conspicuous waterbodies in the Pampa region of Argentina are the so-called “lagunas”. A typical Pampean laguna may be described as a relatively large (100+ha), permanent, shallow lake. Here, we report the dynamics of laguna Chascomús, sampled weekly, from April 2001 to June 2003. During the period, the lakes experienced three consecutive floods waves that affected the concentration of major ions and the optical signature of the dissolved organic matter. Despite these hydrological alterations, laguna Chascomús was permanently limited by light. Transparency was to a great extent controlled by the incident photosynthetic available radiation irradiance. We hypothesize that wind contributes to the permanent mixing of the lake, as well as to lessen the sedimentation losses of photoautotrophs. 相似文献
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Perturbations of the lake water balance, inputs of heavy metals to lakes, and intensifying fertilization of lakes through
input and accumulation of phosphorus—these three classes of phenomena are among the more important background processes in
lake restoration. Lake restoration consists of a series of measures animed at producing a homeostatic response of a lake system
to external perturbations. The success of its implementation is affected by the morphometric and edaphic parameters of different
types of lakes. The relationship between the volume (V) and mean-depth
of fresh-water lakes indicates a trend of
. Glacial lakes occuring on or near crystalline shields have relatively shallow depths, whereas volcanic lakes, rift valley
and deep valley lakes have relatively greater depths for the same volume. For saline lakes (21 lakes, V>1 km3) that undergo cycles of expansion and shrinkage, the V to
relationship is closer to power 1. Water residence times (τ) of small and big fresh-water lakes show a trend of τ approximately
linear in
or τ∝V0.3. Volcanic lakes and Maare have longer residence times in comparison to other lakes of similar volumes. For the major inorganic
chemical species and heavy metals, the regulatory upper-limit concentrations in drinking water in the USA and EEC are from
several times to more than 100 times higher than their concentrations in a global mean river water. Only three elements (Fe,
P, and Al) occur in river water at concentrations approaching such upper-limit recommendations. Rates of accumulation of phosphorus
in lake water and sediments, computed as the difference between input and ouflow removal rates for 23 fresh-water lakes, are
generally lower for lakes of longer water residence time. The rate of accumulation is a measure of homeostatic response of
the lake system to input load: it is equivalent to the rate of all the removal processes needed to maintain phosphorus concentration
in lake water at a steady state. 相似文献
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鄱阳湖国家级自然保护区湿地植被的干旱响应及影响因素 总被引：2，自引：1，他引：1
近年来鄱阳湖干旱事件频发,干旱导致的气象水文要素变化直接影响植被生长状况,尤其是对于地上植被生物量的影响极为显著.研究鄱阳湖干旱事件对于湿地植被的影响,对于保护鸟类栖息地,认识湿地生态功能和结构的变化具有重要的现实意义.利用长期卫星遥感数据,结合植被生物量野外调查,以2003和2006年极端干旱年份为出发点,从湿地植被面积、生物量密度和总生物量的角度分析了鄱阳湖湿地植被生物量对于极端干旱的响应.研究表明:湿地植被面积、生物量密度以及总生物量均呈现双峰分布特征,在4和11月分别达到上、下半年的峰值.2003年植被生物量与多年均值一致,2006年下半年植被面积、生物量密度以及总生物量均明显超出多年均值.影响湿地植被面积的主要因素为鄱阳湖水位变化;而影响植被生物量密度的主要因素为气温和水位,退水时间提前对于生物量密度影响最大;总生物量同时受到植被面积与植被生物量密度的综合影响,其中植被面积的影响更大,植被面积对于总生物量的影响在2006年表现得比2003年更加显著.总之,2006年湿地植被对水文干旱的响应要比气象干旱强烈得多. 相似文献
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Spatial and temporal patterns of stable water isotopes along the Yangtze River during two drought years 下载免费PDF全文
下载免费PDF全文 Changes in the level of the Yangtze River caused by anthropogenic water regulation have major effects on the hydrological processes and water cycle in surrounding lakes and rivers. In this study, we obtained isotopic evidence of changes in the water cycle of Yangtze River during the two drought years of 2006 and 2013. Isotopic evidence demonstrated that the δ18O and δD levels in Yangtze River exhibited high spatial heterogeneity from the upper to lower reaches, which were controlled by atmospheric precipitation, tributary/lake water mixing, damming regulation, and water temperature. Both the slope and intercept of Yangtze River evaporative line (δD = 7.88 δ18O + 7.96) were slightly higher than those of local meteoric water line of Yangtze River catchment (δD = 7.41 δ18O + 6.01). Most of the river isotopic values were located below the local meteoric water line, thereby implying that the Yangtze River water experienced a certain degree of evaporative enrichment on isotopic compositions of river water. The high fluctuations in the isotopic composition (e.g., deuterium excess [d‐excess]) in the middle to lower reaches during the initial stage of operation for the Three Gorges Dams (2003–2006) were due to heterogeneous isotopic signatures from the upstream water. In contrast to the normal stage (after 2010) characterized by the maximum water level and largest water storage, a relatively small variability in the deuterium excess was found along the middle to lower reaches because of the homogenization of reservoir water with a longer residence time and complete mixing. The effects of water from lakes and tributaries on the isotopic compositions in mainstream water were highlighted because of the high contributions of lakes water (e.g., Dongting Lake and Poyang Lake) efflux to the Yangtze River mainstream, which ranged from 21% to 85% during 2006 and 2013. These findings suggest that the retention and regulation of the Three Gorges Dams has greatly buffered the isotopic variability of the water cycle in the Yangtze catchment, thereby improving our understanding of the complex lake–river interactions along the middle to lower reaches in the future. 相似文献