分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2021-10-10 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 湖泊沉积物中的粒度参数记载了丰富的流域环境变化信息，可为无器测资料地区重建古环 境变化序列提供可靠的途径。通过对巴尔喀什湖岩芯沉积物中粒度、磁化率等环境代用指标的分 析，结合放射性 137Cs 定年以及流域气候、湖泊水位等器测记录数据，研究了巴尔喀什湖沉积物中粒 度变化特征及其环境指示意义。结果表明：巴尔喀什湖沉积物中黏土质（64 μm）为 6.13%。通过粒径标准-偏差法提取了沉积物中环境细颗粒敏感组分（F1，6.61~10.00 μm）和粗颗粒敏感组分（F2，45.71~69.18 μm）。研究表明在人类活动影响不断加 强的背景下，粒度敏感组分的含量变化不能敏感的反映湖泊水位、入湖径流乃至区域气候的变化， 而与沉积物中磁化率所反映的人类活动强度变化存在较为显著的相关关系（r=0.870，P<0.01），这 可能与人类活动增强导致的流域内富含磁性物质的细颗粒碎屑物质被搬运入湖有关，湖泊沉积物 中磁化率升高的同时，湖泊沉积物中细颗粒物质增加。研究结果可为长时间尺度下古环境重建研 究提供重要参考依据，同时也对揭示流域人类活动对湖泊环境的影响具有一定的科学意义。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-04-14 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要： 利用ICESat-1、CryoSat-2测高数据与水文站实测数据，分析了19702020年巴尔喀什湖水位变化特征，结合MOD09A1数据及相关资料分析了巴尔喀什湖长时间序列面积和水量变化状况，并利用巴尔喀什湖流域灌溉数据及Climatic Research Unit（CRU）气象数据，简要探究了气候变化及人类活动对湖泊长期变化的影响。结果表明：巴尔喀什湖水位在研究时段内总体呈现先下降后波动上升的趋势，1987年水位值达到最（340.64 m），年内水位增长主要发生在2月底至6月初，且暖季（410月）水位波动比冷季（11月次年3月）更剧烈；19702020年巴尔喀什湖面积从19996 km2 减少到16641.93 km2，湖面缩小约16.77%；在此期间巴尔喀什湖水量损失约为12.33 km3。湖泊动态变化为多种因素共同作用的结果，19701987年湖泊动态变化主要由卡普恰盖水库蓄水和哈萨克斯坦境内灌区耕地扩张等人类活动引起；气温与降水在总体趋势上与湖泊的动态变化并无明显相关性，定量讨论各因素对湖泊动态变化的影响，还需进一步研究。
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： 2020-06-19 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 根据巴尔喀什湖年平均湖水位、伊犁河中下游径流以及流域气象数据，采用线性倾向率、小波时频分析等方法，研究了巴尔喀什湖1880—2016年平均水位变化特征及规律，针对湖泊水量平衡分析得出伊犁河下游径流量是控制湖水位变化的关键因子，通过交叉小波进一步分析了影响湖水位变化的各种气象因素。结果表明：① 巴尔喀什湖水位在2002年左右发生了突变，并存在以83a为中心尺度的主周期，该尺度下水位变化的平均周期为54a左右，经历了3个丰枯转换时期，今后将逐步进入枯水期。② 交叉小波分析表明，自然状态下降水是影响湖水位变化的主要原因；径流与气温的共振周期相位在20世纪80年代末发生了由负向正的转变，指示气温升高对湖水位的综合影响表现为由蒸发损耗转变为融水补给增加。③ 大气环流因子通过控制降水，从而影响研究区内入湖径流和湖水位变化，北大西洋涛动（NAO）相较南方涛动（SOI）与径流的关系更为紧密，对湖水位变化的影响较大。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 本文基于水文观测和遥感监测数据，获取近60 a巴尔喀什湖面积、水位变化信息，重建湖泊水量变化时间序列，探明巴尔喀什湖水量变化特征；依据湖泊水量收入（入湖径流、降水）支出（湖面蒸发）建立巴尔喀什湖水量平衡模型，分析巴尔喀什湖水量平衡要素变化特征，定量解析气候变化和人类活动对巴湖水量变化的影响。结果表明：（1）19612020年，巴尔喀什湖水量以1987年为拐点先急剧减少后波动增加；入湖径流变化与湖泊水量变化过程基本一致，年均入湖径流量约为14.04 km3a-1；湖区降水以0.28 mma-1的速率波动增加；水体年均蒸发量约17.95km3a-1，其中，1987年最小为16.10 km3，2008年最高达20.30 km3。（2）过去60 a年，地下水与湖泊互为补充，其中20世纪70年代和80年代地下水补给湖泊水量较多，补给量约为1.91 km3。（3）在湖区尺度上，入湖流量与巴尔喀什湖水量显著相关，是影响湖泊水量变化的主导因素；在流域尺度上，气候波动对入湖流量长期变化的贡献率为71.67%，人类活动耗水的贡献率为28.33%；19701985年卡普恰盖水库蓄水及周边耕地扩张对入湖水量锐减的贡献率达47.47%，人类活动明显加剧了这一时期湖泊水位下降的进程。
分类： 地球科学 >> 水文学 提交时间： 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 基于多种遥感数据，运用Mann-Kendall法、Theil-Sen median 趋势分析、Pearson相关分析、水量平衡原理， 探讨20002020年伊犁河巴尔喀什湖流域实际蒸散发时空变化规律及其主要影响因素，并讨论了流域生态系统 水资源供给量的变化。结果表明：（ 1）流域上、中、下游的多年平均年蒸散发量分别为439.0 mm、317.9 mm、201.1 mm；其中上、中游在夏季的日蒸散发量最大，而下游在春季最大；流域上、中游蒸散发量的年内分配均为单峰型， 峰值分别在7月与6月，下游为双峰型，峰值分别在3月与11月。（ 2）流域上、下游的年蒸散发量均呈现显著的上 升趋势，显著区域主要分布在上游的伊犁河谷、天山山脉与下游的伊犁河三角洲附近；相对20002010年，2010 2020年伊犁河谷和伊犁河三角洲地区多年平均年蒸散发增加超过10%。（ 3）流域上、中游蒸散发与气温和NDVI呈 现较高的正相关性；流域下游蒸散发与土壤湿度呈现较高的正相关性。（ 4）流域生态系统的水资源供给服务总量在 20002020年有所下降，其中上游已多次出现缺口，中、下游在2020年开始出现缺口，需通过控制用水总量、提升用 水效率保障水资源供需平衡。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2021-09-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 巴尔喀什湖流域是跨越中国新疆（境内）和哈萨克斯坦（境外）的重要流域。利用1970s、2005年和2015年3期土地利用/土地覆被（Land Use and Land Cover, LULC）数据与马尔科夫模型等方法，分析1972年流域内最大的水利工程卡普恰盖水库建成和前苏联解体以来流域LULC变化过程和趋势，并对比流域境内外差异，为该地区土地资源管理及生态环境保护提供依据。结果表明：巴尔喀什湖流域LULC变化呈现出耕地和林地面积先减后增（总体增加）、水域和未利用地面积先增后减（总体减少）、草地和城乡建设用地面积持续增加的变化趋势。这表明后期LULC变化对整个研究期LULC变化影响更大。以上变化以双向转换为主，因此，整个研究期内全流域变化过程始终处于平衡状态。境内外LULC类型结构和变化过程均不相同，境内分配比境外均匀，单一类型和区域LULC变化趋势与状态指数均表明境内LULC类型变化过程比境外稳定，但由于境外面积占全流域86%，主导了全流域LULC类型结构和变化过程。全流域在研究期内始终处于平衡状态。
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