黑河流域额济纳绿洲生态恢复研究

论文摘要

黑河下游由于长期断流,造成地下水位下降,尾闾湖泊干涸,天然林面积大幅度减少,植被衰败,荒漠化加剧,“绿色走廊”濒临毁灭,给当地农牧民生存和生产造成了极大的威胁,致使黑河下游生态系统严重失衡。为此,从2000年开始一场以水资源合理配置为核心的黑河干流水量统一调度以及流域综合治理的活动全面启动,2002年输水到干涸十年之久的东居延海,2005年实现东居延海全年不干涸。通过水量统一调度,黑河下游绿洲生态系统得到了恢复,实现了黑河流域的可持续发展,具有十分重要意义。本研究的主要方法和成果如下：（1）测算出黑河调水后地下水变化范围及规律本研究通过分析黑河下游水资源的利用现状,在典型地下水井观测的基础上,分析沿河地下水水位在时间、空间上的变化特点,测算黑河调水恢复地下水的范围,地下水位上升的幅度,年内地下水位升降的规律等,得出黑河调水后绿洲典型区域地下水变化规律。（2）发现地下水位与年轮增长量关系呈ECS曲线规律本研究构建树干（枝）解析法研究胡杨、红柳、沙枣、白杨生长量对调水的影响规律；采用对比法从灌水区和非灌水区对比分析地下水埋深对年轮生长的影响,随机选择典型树,通过树干解析的方法,测量调水前后年均胸径生长量,分析年轮增长量与地下水埋深的密切关系。对实测样本资料统计分析,发现地下水位与年轮增长量关系呈ECS曲线规律：地下水位在临界值附近,它的生长速度是最快的,偏离了这个值以后,它的生长速度就变慢,且偏离的越远,生长越缓慢。（3）采用遥感技术和典型调查相结合的方法定量分析生态效果为了解调水对黑河下游的生态影响,通过地面实地调查并结合遥感信息资料的分析应用,研究黑河下游生态改善状况。研究资料主要包括Landsat7-ETM全波段图像。选取1998年8月25日和2004年9月10日2个时相的图像数据进行分析。其中1998年代表调水前的情况,2004年代表调水后生态环境的变化。（4）调水对下游绿洲景观多样性的影响景观多样性是指景观在结构、功能及其时间变化方面的多样性,它揭示了景观的复杂程度。在绿洲景观多样性中,结构多样性是指绿洲景观单元的大小、形状、类型、数量及空间组合的多样性；绿洲景观的功能多样性指物质、能量和物种在景观单元中流动的多样性。进行绿洲景观多样性分析,了解了绿洲景观现状的基础资料,探讨了调水对黑河下游绿洲景观的影响。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 国外研究进展
• 1.2.2 国内研究进展
• 1.3 研究的主要内容
• 1.4 研究的主要技术路线
• 2 黑河流域基本情况
• 2.1 黑河流域概况
• 2.2 水资源状况
• 2.2.1 地表水资源
• 2.2.2 地下水资源
• 2.3 存在的生态问题及水事矛盾
• 2.3.1 主要的生态问题
• 2.3.2 水事矛盾尖锐
• 2.4 黑河水量调度实施情况
• 2.4.1 水量调度指标
• 2.4.2 水量调度管理体制
• 2.4.3 六年调水实施情况
• 3 调水对黑河下游地下水位影响分析
• 3.1 地下水观测井典型分析
• 3.1.1 额济纳典型绿洲地下水变化分析
• 3.1.2 黑河调水期间下游鼎新灌区地下水位变化分析
• 3.2 调水对地下水埋深影响强度分析
• 3.2.1 调水后地下水埋深在纵向上的响应
• 3.2.2 调水后地下水埋深在横向上的响应
• 3.3 小结
• 4 调水和治理对下游生态的影响
• 4.1 地下水埋深与植被的响应关系
• 4.2 黑河下游生态变化的遥感分析
• 4.2.1 黑河下游绿洲整体变化情况
• 4.2.2 典型区域遥感分析
• 4.2.3 调水对下游绿洲植被覆被及生态地类时空分布变化和影响分析
• 4.3 典型植物对调水的响应
• 4.3.1 胡杨
• 4.3.2 柽柳
• 4.4 对东居延海植被的影响
• 4.5 调水对下游生态影响的样方调查
• 4.5.1 调查观测内容和方法
• 4.5.2 调查结果
• 4.6 调水对下游绿洲景观多样性的影响
• 4.7 动物对调水和治理的响应
• 4.8 小结
• 5 结论与建议
• 5.1 主要结论
• 5.1.1 主要理论成果
• 5.1.2 主要实践成果
• 5.2 主要建议
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文、参加的科研工作