自然资源学报 ›› 2019, Vol. 34 ›› Issue (1): 168-178.doi: 10.31497/zrzyxb.20190114
收稿日期:
2018-06-21
修回日期:
2018-11-22
出版日期:
2019-01-20
发布日期:
2019-01-20
作者简介:
作者简介:齐述华(1973- ),男,江西婺源人,博士,教授,研究方向为环境遥感。E-mail:
基金资助:
Shu-hua QI(), Xiu-xiu ZHANG, Feng JIANG, Peng WANG
Received:
2018-06-21
Revised:
2018-11-22
Online:
2019-01-20
Published:
2019-01-20
摘要:
近年来,鄱阳湖呈现显著的秋冬季干旱化趋势,对鄱阳湖水生态安全和湿地生态安全都产生了显著影响,引起广泛的社会关注。揭示鄱阳湖水文情势发生变化的原因,对鄱阳湖科学管理具有重要的意义。利用Landsat卫星系列遥感影像分析2000年以来鄱阳湖采砂基础上,结合长时间序列水文资料,分析鄱阳湖水文特征变化,探讨了鄱阳湖水文特征变化与采砂之间的关系。得到以下结论:(1)从采砂船数量、采砂规模和采砂方位等来看,数量和规模远超规划限额的规模,并且呈扩大趋势,采砂范围已经扩大到鄱阳湖最南端,并在生态敏感区出现,表现出滥采、盗采和超采的无序状态。(2)新世纪以来,鄱阳湖枯水期提前、特征低枯水位时间延长,入江河道的水面坡降呈减小趋势,但泄流出湖速率呈增加趋势。(3)长江三峡水库运行对中下游水位的影响,以及长江中下游含沙量降低造成清水侵蚀,河床下降削弱长江水对鄱阳湖泄流的顶托作用,也是鄱阳湖水文干旱化变化的潜在原因。(4)鄱阳湖采砂导致入江河道加深、加宽,是鄱阳湖秋冬季水文干旱化的原因之一。研究结果对于如何应对鄱阳湖秋冬季水文干旱化,开展鄱阳湖综合治理具有参考价值。
齐述华, 张秀秀, 江丰, 王鹏. 鄱阳湖水文干旱化发生的机制研究[J]. 自然资源学报, 2019, 34(1): 168-178.
Shu-hua QI, Xiu-xiu ZHANG, Feng JIANG, Peng WANG. Research on the causes for hydrological drought trendin Poyang Lake[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2019, 34(1): 168-178.
表1
近年鄱阳湖枯水期变化(据星子水文站)"
年份 | 枯水天数/d | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
<5.5 m | 5.5~6 m | 6~7 m | 7~8 m | 8~9 m | 9~10 m | |
2003 | 0 | 1 | 31 | 54 | 83 | 118 |
2004 | 31 | 61 | 83 | 118 | 175 | 190 |
2005 | 0 | 0 | 34 | 71 | 95 | 152 |
2006 | 0 | 6 | 83 | 139 | 184 | 229 |
2007 | 20 | 61 | 100 | 145 | 195 | 222 |
2008 | 9 | 42 | 86 | 109 | 127 | 159 |
2009 | 0 | 55 | 123 | 141 | 167 | 188 |
2010 | 0 | 13 | 57 | 88 | 122 | 142 |
2011 | 0 | 0 | 70 | 181 | 239 | 264 |
2012 | 0 | 9 | 19 | 59 | 104 | 134 |
2013 | 3 | 16 | 69 | 122 | 148 | 188 |
2014 | 4 | 52 | 69 | 90 | 144 | 169 |
1951-1999年平均 | 3.4 | 12.7 | 42.7 | 73.5 | 100 | 126.4 |
2000-2014年平均 | 4.5 | 18.9 | 56.6 | 97.8 | 136 | 169.5 |
表2
星子水位站和湖口水文站主要时段的平均水位、平均年最高水位和最低水位"
时段 | 平均水位 | (星子—湖口) 平均水位差 | 平均年最高水位 | 平均年最低水位 | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
星子站 | 湖口站 | 星子站 | 湖口站 | 星子站 | 湖口站 | |||
1950s | 11.675 | 11.125 | 0.550 | 16.677 | 16.609 | 5.924 | 4.956 | |
1960s | 11.160 | 10.721 | 0.439 | 16.479 | 16.568 | 5.586 | 4.737 | |
1970s | 11.256 | 10.737 | 0.519 | 17.087 | 17.075 | 5.932 | 5.018 | |
1980s | 11.744 | 11.223 | 0.521 | 17.295 | 16.976 | 6.144 | 5.332 | |
1990s | 11.917 | 11.496 | 0.421 | 18.751 | 18.768 | 6.464 | 5.585 | |
2000-2002 | 11.537 | 11.021 | 0.516 | 16.483 | 16.520 | 6.813 | 5.890 | |
2003-2005 | 10.650 | 10.753 | -0.103 | 16.629 | 16.680 | 5.796 | 5.470 | |
2006-2009 | 10.028 | 9.715 | 0.313 | 16.677 | 16.609 | 5.924 | 4.956 | |
2010-2014 | 10.699 | 10.518 | 0.181 | 16.479 | 16.568 | 5.586 | 4.737 |
[1] | 李鹏, 封志明, 姜鲁光, 等. 鄱阳湖天然湖面遥感监测及其与水位关系研究. 自然资源学报, 2013, 28(9): 1556-1568. |
[LI P, FENG Z M, JIANG L G, et al.Natural water surface of Poyang Lake monitoring based on remote sensing and the relationship with water level. Journal of Natural Resources, 2013, 28(9): 1556-1568.] | |
[2] | 齐述华, 张起明, 江丰, 等. 水位对鄱阳湖湿地越冬候鸟生境景观格局的影响研究. 自然资源学报, 2014, 29(8): 1345-1355. |
[QI S H, ZHANG Q M, JIANG F, et al.Study on the effects on the landscape spatial pattern of the wintering birds' habitat from lake level in Poyang Lake wetland. Journal of Natural Resources, 2014, 29(8): 1345-1355.] | |
[3] | 胡振鹏, 葛刚, 刘成林. 鄱阳湖湿地植被退化原因分析及其预警. 长江流域资源与环境, 2015, 24(3): 381-386. |
[HU Z P, GE G, LIU C L.Cause analysis and early warning for wetland vegetation degradation in Poyang Lake. Resources and Environment in the Yangtze Basin, 2015, 24(3): 381-386.] | |
[4] | 许继军, 陈进. 三峡水库运行对鄱阳湖影响及对策研究. 水利学报, 2013, 44(7): 757-763. |
[XU J J, CHEN J.Study on the impact of Three Gorges Reservoir on Poyang Lake and some proposals. Journal of Hydraulic Engineering, 2013, 44(7): 757-763.] | |
[5] | FENG L, HU C M, CHEN X L.Satellites capture the drought severity around China's largest freshwater lake. IEEE Journal of Selected Topics in Applied Earth Observations and Remote Sensing, 2012, 5(4): 1266-1271. |
[6] | FENG L, HU C M, CHEN X L.Dramatic changes of China's largest freshwater lakes linked to the Three Gorges Dam. Environmental Science & Technology, 2013, 47(17): 9628-9634. |
[7] | ZHANG Q, LI L, WANG Y G, et al.Has the Three-Gorges Dam made the Poyang Lake wetlands wetter and drier?. Geophysical Research Letters, 2012, 39(20): 1-7. |
[8] | ZHANG Q, YEX C, ADRIAN D W, et al.An investigation of enhanced recessions in Poyang Lake: Comparison of Yangtze River and local catchment impacts. Journal of Hydrology, 2014, 517(2): 425-434 |
[9] | LIU Y, WU G.Hydroclimatological influences on recently increased droughts in China's largest freshwater lake. Hydrology & Earth Systrm Sciences, 2016, 20(1): 93-107. |
[10] | 郭华, 张奇. 近50年来长江与鄱阳湖水文相互作用的变化. 地理学报, 2011, 66(5): 609-618. |
[GUO H, ZHANG Q.Changes in hydrological interactions of the Yangtze River and the Poyang Lake in China during 1957-2008. Acta Geographica Sinica, 2011, 66(5): 609-618.] | |
[11] | LAI X J, SHANKMAN D, HUBER C, et al.Sand mining and Increasing Poyang Lake's discharge ability: A reassessment of causes for lake decline in China. Journal of Hydrology, 2014, 519: 1698-1706. |
[12] | 江丰, 齐述华, 廖富强, 等. 2001-2010年鄱阳湖采砂规模及其水文泥沙效应. 地理学报, 70(5): 838-845. |
[JIANG F, QI S H, LIAO F Q, et al. Hydrological and sediment effects from sand mining in Poyang Lake during 2001-2010. Acta Geographic Sinica, 2015, 70(5): 838-845.] | |
[13] | WU G F, DE LEEUW J, SKIDMORE A K, et al.Performance of Landsat TM in ship detection in turbid waters. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2009, 11(1): 54-61. |
[14] | DE LEEUW J, SHANKMAN D, WU G F, et al.Strategic assessment of the magnitude and impacts of sand mining in Poyang Lake, China. Regional Environmental Change, 2010, 10(1): 95-102. |
[15] | 陈前金. 九江市对鄱阳湖采砂实行统一管理初见成效. 江西水利科技, 2010, 36(2): 147-148. |
[CHEN Q J.Effect of unified managing sand-excavating on Poyang Lake in Jiujiang city. Jiangxi Hydrologic Science & Technology, 2010, 36(2): 147-148.] | |
[16] | 刘冲, 齐述华, 汤林玲, 等. 植被恢复与气候变化双重影响下的鄱阳湖流域蒸散时空特征研究. 地理研究, 2016,35(12): 2373-2383. |
[LIU C, QI S H, TANG L L, et al.Spatiotemporal pattern of evapotranspiration in Poyang Lake Basin under the joint influences of vegetation restoration and climate change. Geographical Research, 2016, 35(12): 2373-2383.] | |
[17] | 江西省科学院, 中国科学院南京地理与湖泊研究所, 江西省山江湖开发治理委员会办公室. 鄱阳湖地图集, 北京: 科学出版社, 1993: 6. |
[Jiangxi Provincial Academy of Sciences, Nanjing Institute of Geography & Limnology, China Academy of Sciences, Office of the Mountain-River-Lake Development Committee of Jiangxi Province. The Atlas of Poyang Lake. Beijing: Science Press, 1993: 6.] |
[1] | 饶滴滴, 于秀波, 李鹏, 夏少霞, 孟竹剑, 刘影. 鄱阳湖碟形湖泊(常湖池)春季苔草生物量遥感估算[J]. 自然资源学报, 2019, 34(9): 2001-2011. |
[2] | 宁立新, 周云凯, 白秀玲, 徐珊珊, 张启斌, 李培君. 鄱阳湖区景观格局季相变化及其优化调控研究[J]. 自然资源学报, 2018, 33(3): 439-453. |
[3] | 刘影, 肖池伟, 李鹏, 姜鲁光. 基于Landsat影像的鄱阳湖平原水稻主产区水稻熟制动态监测[J]. 自然资源学报, 2016, 31(12): 2086-2098. |
[4] | 尹义星, 陈海山, 许崇育, 陈莹, 赵君, 孙善磊. 基于平稳与非平稳GEV模型的鄱阳湖流域极值降水模拟[J]. 自然资源学报, 2016, 31(11): 1906-1917. |
[5] | 吕添贵, 吴次芳, 陈美球, 陆张维, 韩昊英, 方明. 基于博弈视角的鄱阳湖流域经济协调机制及路径选择[J]. 自然资源学报, 2014, 29(9): 1465-1474. |
[6] | 齐述华, 张起明, 江丰, 廖富强. 水位对鄱阳湖湿地越冬候鸟生境景观格局的影响研究[J]. 自然资源学报, 2014, 29(8): 1345-1355. |
[7] | 胡振鹏, 葛刚, 刘成林. 越冬候鸟对鄱阳湖水文过程的响应[J]. 自然资源学报, 2014, 29(10): 1770-1779. |
[8] | 李鹏, 封志明, 姜鲁光, 刘影, 胡久伟, 朱建平. 鄱阳湖天然湖面遥感监测及其与水位关系研究[J]. 自然资源学报, 2013, 28(9): 1556-1568. |
[9] | 李景保, 钟一苇, 周永强, 黎昔春, 朱辉. 三峡水库运行对洞庭湖北部地区水资源开发利用的影响[J]. 自然资源学报, 2013, 28(9): 1583-1593. |
[10] | 王卷乐, 胡振鹏, 冉盈盈, 王晓龙, 张永杰. 鄱阳湖湿地烧荒遥感监测及其影响分析[J]. 自然资源学报, 2013, 28(4): 656-667. |
[11] | 刘瑶, 江辉. 鄱阳湖表层水体总磷含量遥感反演及其时空特征分析[J]. 自然资源学报, 2013, 28(12): 2169-2177. |
[12] | 贺中华, 陈晓翔, 梁虹, 黄法苏, 赵芳. 基于土壤系统结构的喀斯特流域水文干旱分析——以贵州省为例[J]. 自然资源学报, 2013, 28(10): 1731-1742. |
[13] | 韩鹏, 黄河清, 甄霖, 鄢帮有, 闫慧敏, 姜鲁光. 基于农户意愿的脆弱生态区生态补偿模式研究——以鄱阳湖区为例[J]. 自然资源学报, 2012, 27(4): 625-642. |
[14] | 赵军凯, 李九发, 戴志军, 闫虹. 枯水年长江中下游江湖水交换作用分析[J]. 自然资源学报, 2011, 26(9): 1613-1627. |
[15] | 李鹏, 姜鲁光, 封志明, 张景华, 闫慧敏, 赵慧霞. 鄱阳湖区粮食供给功能的空间格局分析[J]. 自然资源学报, 2011, 26(2): 190-200. |
|