强人类活动下半干旱地区湖泊水资源损失过程重建——以岱海为例

摘要

湖泊水资源持续损失已经成为影响半干旱地区经济社会发展的主要问题之一.然而,由于缺少长期连续的湖泊动态监测数据,该地区湖泊水资源损失过程及其与气候变化和经济社会发展之间的关系没有得到详细的评估.针对此问题,本文以位于半干旱地区的岱海为研究对象,利用改进型归一化差异水体指数从1986—2020年258景Landsat遥感影像中提取湖泊水体边界,结合湖泊水位数据,重建了近60a岱海水资源量动态变化过程.结果表明:1961—2019年期间,岱海急剧萎缩,湖泊水量共减少9.88×10^(8)m^(3).同时水量变化趋势分段函数拟合结果表明,岱海水量变化可分为3个阶段:1961—1978年,水量损失速率为0.726×10^(7)m^(3)/a的缓慢损失阶段;1979—2004年,水量损失速率为2.10×10^(7)m^(3)/a的快速损失阶段;2005—2019年,水量损失速率为3.39×10^(7)m^(3)/a的加速损失阶段.相关分析表明:岱海水量损失与流域经济社会发展密切相关.其中,改革开放后流域农业开发利用规模和强度的提高是导致岱海水量损失的主要原因;“西部大开发”战略实施后工业经济的兴起则加速了岱海水量的损失.据此,本研究建议干旱半干旱地区湖泊流域经济社会的发展应与其水资源承载力相协调.