2000-2014年青藏高原湖泊動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測與分析.pdf

1、青藏高原作為獨(dú)特的自然地域單元，其自然環(huán)境和生態(tài)關(guān)系在全球占有特殊地位，與全球環(huán)境變化緊密相關(guān)。此外，它受人類活動(dòng)的影響較小，有助于獲取自然條件下氣候環(huán)境發(fā)生的事實(shí)和規(guī)律。因此青藏高原成是全球變化研究的關(guān)鍵地區(qū)和熱點(diǎn)。青藏高原上分布著地球上數(shù)量最多、面積最大、海拔最高的高原湖泊群，且大部分湖泊是內(nèi)流湖。湖泊是是大氣圈、生物圈、土壤圈和陸地水圈相互作用的連接點(diǎn)，自然的綜合體，它的形成與消失、擴(kuò)張與收縮及其對(duì)生態(tài)環(huán)境演化過程的影響是全球的、

2、區(qū)域的和局部的構(gòu)造和氣候事件共同作用的結(jié)果。因此，定量化分析湖泊分布、數(shù)量和面積變化，對(duì)理解全球的、區(qū)域的和局部的自然和生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
　　本文以中國境內(nèi)的青藏高原為研究區(qū)，以時(shí)間跨度為2000年第49天(2000049)到2014年第365天(2014365)的MOD09A1影像數(shù)據(jù)（全球500米地表反射率每8天合成數(shù)據(jù)）為數(shù)據(jù)源，提出了一種綜合多種水體指數(shù)的水體提取方法，對(duì)青藏高原面積大于5km2的湖泊進(jìn)行了自動(dòng)化信息

3、提取和動(dòng)態(tài)變化分析，并針對(duì)500m空間分辨率對(duì)細(xì)小水體解析能力不足的缺點(diǎn)，探討了基于逐日反射率數(shù)據(jù)(MOD09GA/MOD09GQ)，利用修正的自適應(yīng)回歸模型來降尺度以提高水體提取精度。本論文的研究得到環(huán)境保護(hù)部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心“青藏高原生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測技術(shù)服務(wù)”項(xiàng)目的支撐。論文的主要結(jié)果如下:
　　(1)青藏高原湖泊大多為面積介于5～10km2和10～50km2的湖泊，約占總湖泊個(gè)數(shù)的70％。15年來湖泊數(shù)量逐年呈線性減少趨勢，

4、減少速率約為13個(gè)/10a，2002-2003年減幅最顯著。除面積介于2.5～10km2的湖泊個(gè)數(shù)波動(dòng)中整體存在下降的趨勢，其余類型湖泊個(gè)數(shù)均增加。面積介于100～200km2的湖泊15年來增長最快。
　　(2)2000年青藏高原湖泊總面積為38015.89km2，15年整體持續(xù)擴(kuò)張，到2014年，湖泊總面積增加到43606.31km2，增加了5590.42km2，變化比率為14.71％，增長速率約為435.10km2a-1。此外

5、，除了面積介于5～10km2的湖泊面積減少外，其余類型湖泊的總面積整體上均呈現(xiàn)增長趨勢。
　　(3)1-12月青藏高原湖泊數(shù)量的變化趨勢與季節(jié)性變化一致，2月湖泊數(shù)量最少(481個(gè))，此后數(shù)量緩慢增加，9月湖泊數(shù)量達(dá)到最大值(497個(gè))，之后湖泊數(shù)量減少，到12月減少到488個(gè)。除8月外，其余月份湖泊總數(shù)量15年間呈現(xiàn)下降的趨勢，且11～12月湖泊數(shù)量波動(dòng)較大。
　　(4)青藏高原湖泊15年間湖泊面積在各個(gè)季節(jié)均存在擴(kuò)張趨勢

6、，表明湖泊擴(kuò)張與季節(jié)性無關(guān)，且擴(kuò)張最快是一月，其增長率可達(dá)到470.66km2a-1，擴(kuò)張最慢的為四月，其增長率僅為117.74km2a-1。除2～4月以外，其他月份的增加速率均在400km2a-1以上，線性擬合度(R2)大于0.8，表現(xiàn)為穩(wěn)定且持續(xù)擴(kuò)張趨勢。2-4月份的擴(kuò)張趨勢較弱（R2小于0.48）。
　　(5)基于MOD09GA/MOD09GQ數(shù)據(jù)，利用修正的自適應(yīng)回歸方法降尺度來提高水體識(shí)別精度，一致性指標(biāo)表明降尺度方法能