分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间： 2018-11-08 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 以人工干预的形式输水恢复退化的生态是目前缓解生态问题的一种有效方式。石羊河尾闾湖——青土湖是典型应用案例之一，生态输水对区域各种环境机制如何影响备受关注。本文利用青土湖1987—2016年Landsat影像反演植被覆盖度（FVC），首先探究FVC总体动态变化特征，其次分析其变化除受气候因素的影响外与生态输水之间的关系。研究显示：30a来青土湖周边区域平均植被覆盖度由10%左右增加到20%以上；2010年前后植被覆盖度变化趋势明显不同。利用趋势分析对比2010年9月生态输水前后植被覆盖度的变化特征，结果表明：尽管气候变化是影响大范围植被覆盖度的主要因素，但在该研究中气候变化对青土湖周边植被覆盖度上升的影响较弱；植被覆盖度主要在靠近湖区区域显著增加，生态输水是其增加的主要影响因素。2010年生态输水前年平均植被覆盖度变化趋势不明显，2010年生态输水后呈显著上升趋势。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2019-10-11 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 通过综合分析台特玛湖2000―2017年连续的植被数据资料，对每个监测断面的漫溢样地和无漫溢样地（即对照样地）的植被变化开展野外调查和数据采集工作。研究发现：① 随着生态输水的进行，台特玛湖植被的生态效益逐渐显现，生物多样性明显增加。在漫溢区，单位面积物种数、植被盖度和植被密度的平均值分别为6.8种 •（100m2）-1、 30%和1 350个.•（100m2）-1，较地下水抬升区分别增加了3倍、3.29倍和49倍；并且输水前（2000年）湖区植物有2科3属7种，输水后增至10科21属26种，增加了8科18属19种。② 近十几年生态输水过程中，台特玛湖植被向以芦苇（Phragmites australis）为主的盐渍化低地草甸方向发展，趋于简单化。演变特征主要为：输水初期（2000―2005年）地表植被以新萌发的一年生草本占主要优势（重要值0.50），其次是多年生草本（重要值0.20），最后是灌木（重要值0.10）；随输水的进行，2009年一年生草本植物减少，进而被灌木与多年生草本替代：灌木为盐穗木（Halostachys caspica）、盐节木（Halocnemum strobilaceum）等原生盐生植物，且出现新萌发的幼苗，多年生草本为芦苇；2012―2016年，在输水之后充沛的水资源环境下，优势种组成趋于简单，植被向以芦苇为主的盐渍化低地草甸方向发展。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2022-04-12 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 生态输水调度是生态保护和恢复最有效的措施之一，实施生态输水对恢复干旱半干旱地区天然生态系统、维护绿洲生态系统健康具有重要意义。结合阿克苏河流域生态输水现状，在识别自然植被重点区和估算生态需水的基础上，建立了基于生态恢复目标的流域生态输水调度优化框架。首先采用高分系列影像识别自然植被信息，建立阿克苏河流域20152020年自然植被数据集，逐像元统计自然植被出现频次确定了艾希曼湖湿地区、第一师边缘胡杨林区、五团边缘胡杨林区3个自然植被重点区，面积达1257.69 km2；借助面积定额法和水量平衡法估算3个自然植被重点区的生态输水量分别为1.53108 m3、2.73108 m3、1.14108 m3；确定了流域生态输水的最佳时间为59月，单次或2次进行生态输水，建议单次生态输水量大于0.2108 m3且输水天数大于10 d；渠系网络分析显示3个自然植被重点区设置的8个输水口可以作为今后生态输水路径的参考。研究结果对阿克苏河流域生态输水调度、生态用水精细管理等具有重要的指导价值。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-05-20 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 以提取1990—2020年植被覆盖度、遥感生态指数、人类干扰指数等遥感生态指标来反映塔里木河干流生态输水工程实施前后，生态状况变化趋势。将遥感生态指标作为驱动因子，提出一种改进的生态系统服务价值计算法，量化供给、调节、支持、文化功能的生态系统服务价值，分析各功能间权衡和协同效应的动态演变关系，对1990—2020年累积生态效益进行估算。结果表明：（1）生态输水以来，干流有近1/3的区域植被覆盖度增加，较低、中、较高、高植被覆盖度面积占比分别增加17%、5%、2%、2.9%。（2）上游生态系统服务价值先增加后渐趋稳定，中、下游生态系统服务价值先增加后减小再增加，表明中、下游对生态输水的响应存在一段滞后期，且受来水水量影响较大。（3）调节和支持功能之间存在协同效应，供给与调节和支持功能之间存在权衡效应。（4）生态输水后期，干流上、中、下游累积生态效益均表现出“边际效益递减规律”，据此从生态修复角度出发，给出断面年径流量的适宜范围，上游不超过42.5×108 m3，中游不超过21.5×108 m3，下游不超过3.5×108 m3。研究结果可为优化生态水水量配置提供科学指导。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 自 2000 年实施以抬升地下水位、拯救塔里木河下游“绿色走廊”、遏制生态持续恶化为目的的 生态输水工程以来，截至 2020 年，已向塔里木河下游实施生态输水 21 次，累计输水量达 84.45×108 m3。 近 20 a 的监测结果分析显示：（1）在距河道 100 m 处，塔里木河下游的上段、中段、下段的地下水位 埋深由输水前期 2000 年的 7.76 m、9.31 m、7.82 m 抬升至 2020 年的 3.70 m、4.48 m、2.69 m，平均抬升 幅度为 4.06 m、4.83 m、5.13 m；在 500 m 处，地下水位埋深分别由输水前的 8.21 m、9.45 m、9.08 m 抬 升至 6.61 m、5.46 m、3.82 m。生态输水对塔里木河下游的上、中、下 3 个区段地下水位的影响范围 均达到了 1050 m，分别抬升了 2.69 m、1.38 m、1.59 m。（2）地表水体面积由输水前的 49.00 km2 扩大到 2019 年的 498.54 km2，尾闾湖泊—台特玛湖“死而复活”，地表水体面积达到 455.27 km2。（3）输水 后，地表生态响应敏感，在距河道 2000 m 范围内，塔里木河下游高植被覆盖度、归一化植被指数（ND⁃ VI）、植被净初级生产（NPP）、植被总初级生产力（GPP）分别增加了 132 km2、0.07、7.6 g C•m- 2 和1221 g C•m-•2 季-1。（4）输水对塔里木河下游地表植被的影响和改善面积达到 1423 km2，生态系统服 务价值和功能大幅增加，碳汇区域由 2001 年占研究区的 1.54%增长至 2020 年的 7.80%，生态系统健康程度和生态恢复力大幅提升，土壤碳汇能力增加。近 20 a 的生态输水大幅抬升了塔里木河下游地下水位，沿河两岸以胡杨为主体的荒漠河岸林植被得到拯救和复壮，地表植被覆盖度增加，塔里木河下游生态退化趋势基本得到遏制。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2021-06-17 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 植被总初级生产力（Gross primary productivity，GPP）是陆地生态系统碳循环的关键环节，对 维 持 全 球 碳 平 衡 至 关 重 要 。 基 于 Google Earth Engine 平 台 ，利 用 NASA LP DAAC 发 布 的 MOD17A2H 产品，研究分析了塔里木河生态输水期间陆地生态系统生长季的 GPP 变化。结果表 明：（1）生态输水后，塔里木河生态环境整体得到改善。输水前期，塔里木河生长季 GPP 平均为 3675.51 g C•m-2•季-1，输水中期，生长季 GPP 增加到 4024.09 g C•m-2•季-1，输水后期，该值跃升为4896.61 g C•m-2•季-1。2000—2020 年塔里木河生长季 GPP 表现出明显的增加趋势，增长幅度约为 每个生长季增加 90.25 g C•m-2。2010 年后，上、中、下游日 GPP 增加幅度亦更明显，分别为每 10 a 增 加 2.54 g C•m-2、2.17 g C•m-2 和 1.74 g C•m-2。（2）塔里木河陆地生态系统生长季（5—10 月）的日 GPP 变化在不同区域存在明显差异。上游区日 GPP 变化总体上表现出先增加后减小的单峰趋势，下游 区则以双峰变化趋势为主。（3）塔里木河生态输水工程有益于生长季 GPP 的变化，其中对 6、8 月的 GPP 变化影响更显著。
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