1984-2013年阿尔卑斯山中段瑞士地区冰川变化遥感监测

利用1984年、1990年、2003年、2013年的TM,ETM+,OLI/TIRS遥感影像资料作为数据源,通过目视解译,应用GIS技术,分析了阿尔卑斯山中段瑞士地区近30年的冰川变化,同时对研究区内及周边的气温和降水的格点气象数据进行趋势分析,研究其与冰川变化的响应关系。结果表明:（1）1984—2013年,冰川面积减少了364.33 km²,退缩比例达到30.69%,年退缩速率为12.56 km²/a。1990—2003年的退缩速率最大,近10年冰川退缩速率有所减慢;（2）冰川规模等级和面积减少百分比呈负相关关系,即规模越小,退缩越快;（3）冰川消融主要发生在海拔4 000 m以下,冰川面积退缩随着海拔的升高而减少;（4）冰川主要分布在坡度5°～40°的7个等级上,坡度越缓,面积减少量越大;1984—2013年,不同坡度的冰川面积都在减少;（5）各个坡向的冰川都在退缩。1984—2013年,东南坡、东北坡和西坡冰川面积减少量较大,而西南、西北和东坡相对较小;（6）研究区气温升高明显,降水量变化幅度不大,气温上升是冰川退缩的主导因素。未来10年研究区冰川将会减慢退缩。     

念青唐古拉山东段八盖乡地区近40年冰川与气候变化研究

基于1970年航空像片和1999年、2011年ETM⁺数据,利用决策树分类和目视解译方法提取念青唐古拉山东段八盖乡地区关星冰川、麻果龙冰川、若果冰川、江普冰川和那龙冰川的冰川边界,研究了上述5条冰川近40 a进退变化及其与气候变化的关系。结果表明:1970—2011年间,研究区5条冰川整体呈萎缩态势,冰川总面积减小了216.52 km²,其中1970—1999年各条冰川退缩速率（面积和末端）均大于1999—2011年,冰川退缩具有减缓的趋势,分析研究区附近气象资料可知,降水增加是冰川减缓退缩的主要原因。近40 a来研究区5条冰川面积退缩速率和冰川末端海拔呈反相关关系,冰川面积退缩速率随冰川末端海拔升高而降低,江普冰川的末端海拔最低,为3 179 m,其退缩速率最大为 1.75 km²/a,关星冰川末端海拔最高,为4 276 m,其退缩速率最小为0.38 km²/a。依据丁青站温度和降水数据,对研究区未来十几年冰川变化情况作初步预测,认为研究区冰川将处于加速退缩状态。     

岗日嘎布地区冰川变化特征研究

以Landsat影像为数据源,通过遥感图像计算机辅助分类和目视解译方法,提取中国西部对气候变化最为敏感的西藏东南部海洋型冰川区（岗日嘎布地区）2005年,2013年冰川边界,分析了冰川变化特征及冰川变化与气候变化的响应关系。结果表明:2005—2013年冰川面积减少72.28 km²,占2005年冰川面积的15.75%;冰川分布的下限海拔高度升高61 m。结合气象资料分析认为,降水量是冰川发育规模的主要影响因素,而温度是冰川发育数量的主要影响因素,升温是研究区近年来冰川加速退缩的主要原因。由此预测未来冰川消融速率会进一步加快。     

近40年乔戈里峰北坡冰川与气候变化关系研究

以乔戈里峰北坡冰川为研究对象,选取1978年、1991年、2001年、2014年4个时期的Landsat MSS/TM/ETM+/OLI影像,通过遥感图像计算机辅助分类和目视解译等方法提取了不同时期乔戈里峰北坡的冰川边界,并分析了乔戈里峰北坡冰川1978—2014年的进退变化。结果表明:1978—2014年乔戈里峰北坡冰川面积减小了53.37 km²,占1978年冰川总面积的6.81%,冰川近40 a在气候变暖的背景下反而呈现退缩速率由快变慢的趋势,且近10 a冰川退缩尤为缓慢,年均退缩率仅为0.12%。研究区东向冰川退缩率明显高于西向冰川,冰川退缩率随冰川规模的增大而减小,同时也随海拔高度的上升而减小。冰川变化的原因分析显示:气温升高导致研究区冰川退缩,而降水量的持续增加在一定程度上抑制了冰川的退缩;研究区内12条典型前进冰川对冰川积累区面积贡献较大,使得研究区整体冰川退缩率由快变慢的趋势更为显著。     

基于GIS和RS的中亚阿拉套山脉近22年来冰川变化

运用Landsat TM/ETM⁺遥感影像资料,通过计算机自动解译结合目视解译的方法,提取了阿拉套山1990年、1999年及2011年3个时段的冰川边界,并应用GIS技术手段系统研究了阿拉套山冰川变化与气候的关系。结果表明:1990—2011年,阿拉套山地区冰川面积退缩了20.24%,其冰川主要分布在北坡、东北坡和西北坡;西坡的冰川退缩速率最大,达到30.96%。与1990—1999年相比,近10 a来冰川退缩加快。研究区冰川面积随海拔的升高先呈增加趋势,至3 600～3 800 m达到最大后呈减少趋势。对研究区附近温泉和阿拉山气象站点资料的分析表明,其气温升高但降水量变化不大可能是导致研究区冰川退缩的主要原因。     

1990-2011年天山东部冰川退缩对气候的响应

近年来全球气候变暖,我国山地冰川发生剧烈变化。针对天山东部地区冰川变化对天山山脉乃至我国西部地区冰川变化具有明显指示作用,利用1990年、2001年和2011年三个时段Landsat TM、ETM+遥感影像数据,运用比值阈值法结合目视解译分别提取了博格达山脉、巴里坤山脉和哈尔里克山脉的冰川边界,并在GIS技术支持下分析了该区冰川变化情况。研究表明:天山东部地区冰川面积整体退缩幅度较大,近21 a间冰川总体退缩了26.80%,其中博格达山脉、巴里坤山脉、哈尔里克山脉分别退缩33.58%,25.67%,16.08%。该地区冰川主要分布在西北、北和东北三个坡向,但东坡的冰川退缩速率最大为30.68%,研究区冰川面积主要分布在海拔为3 600~4 600 m处,而在3 300~3 400 m处的冰川退缩最快。研究认为气温上升、降水量小幅度上升甚至下降是引起天山东部地区冰川退缩的主要原因。此外,地形条件也是影响冰川退缩的重要因素。     

1990-2011年南天山地区冰川面积变化对气候的响应

利用Landsat TM/ETM⁺影像资料,通过遥感图像计算机自动解译和目视解译方法得到南天山地区1990年、2000年、2011年三期冰川边界,并应用GIS技术系统研究了南天山地区冰川近21 a来的面积变化及其对气候的响应关系。结果表明:1990—2011年期间,南天山地区冰川面积变化了-13.2%。大规模冰川分解使得小规模冰川的总面积和条数均有所增加,朝西向的冰川退缩速率最大,为-15.9%。与1990—2000年时段对比发现,近10 a来,海拔大于3 800 m的冰川退缩速率加快。通过地面气象资料的分析发现,南天山地区的气温和降水均表现出增加趋势,海拔最高的巴音布鲁克站线性升温率为0.25℃/10 a,降水增幅为1.2 mm/a。与西风区其它现有研究对比,发现南天山地区冰川的强烈退缩可能主要受到气温升高的影响,降水的增加对其影响不大。此外,地形条件和冰川规模等都是影响冰川波动的重要因素。     

近30年阿尼玛卿山冰川与气候变化关系研究

以阿尼玛卿山的冰川为研究对象,选取1992年、2001年、2010年3个时段的TM、ETM+影像,利用RS,GIS技术提取了阿尼玛卿山冰川边界,并结合距研究区较近的3个气象站点1960—2010年年降水量、年平均气温数据,对近20 a阿尼玛卿山地区冰川与气候变化关系进行了研究。结果表明:近20 a来,阿尼玛卿山冰川既有退缩也有前进,但整体呈退缩趋势。1992—2010年冰川面积从109.21 km²减少到99.34 km²,退缩了9.04%;1992—2001年年均退缩速率为0.71 km²/a,而2001—2010年年均退缩速率为0.38 km²/a,表明近10 a退缩速率减慢。气象数据表明,气温大幅度上升,降水量小幅度增加。温度升高是阿尼玛卿山冰川退缩的主要原因。     

近40年来冷龙岭地区冰川退缩和气候变化的关系

运用比值阈值法(TM3/TM5)结合目视解译,从1973年、1999年和2010年3个时段的MSS、ETM、TM影像中提取了祁连山东段冷龙岭地区冰川的边界,并对距其较近的门源、乌鞘岭、武威和永昌4个气象站点1961—2010年的气象数据以及冰川区的气象数据进行了分析,结果表明:(1)37a来,冰川处在持续退缩状态;近10a来,冰川消融速度加快;南坡退缩较快,北坡退缩较慢,其它坡向介于二者之间;(2)该区增温趋势较明显;该区的降水虽有少量增加,但趋势却很不明显;(3)37a来,冰川退缩的主要原因是气温的升高;近10a来,冰川加速消融反映了20世纪90年代末以来的气温变化特征;南坡冰川对气候变化的反应较敏感。     

贡嘎山近40年冰川对气候变化的响应

以Landsat影像为依据,通过遥感图像计算机辅助分类和目视解译等方法提取了贡嘎山区1974年、1990年、2000年、2010年冰川边界,并分析贡嘎山区近40 a来的冰川变化。结果表明:1974—2010年贡嘎山区冰川面积减小了30.20 km²,占1974年冰川面积的11.86%;冰川分布的平均海拔升高了44 m。结合气象资料分析认为,升温是研究区近年来冰川加速退缩的主要原因,预计贡嘎山区冰川的退缩速率会进一步加快。     

焉耆盆地气候变化和人类活动对生态系统服务 价值的影响研究

环境变化下的生态服务功能研究,对生态环境与社会经济持续发展具有重要的科学意义和应用价值。本文以新疆焉耆盆地作为研究对象,基于Landsat遥感影像数据、DEM数据和气象要素数据,运用非参数气候变化突变点检验(MK,Mann-Kendall-Sneyers test)、趋势分析方法(Mann-Kendall,MK),通过计算生态服务价值(ESV)和土地利用/覆盖变化(LUCC)动态度,对新疆焉耆盆地近40 a(1973—2014年)生态服务功能的变化及其驱动因素进行了分析。结果显示:1)生态系统服务价值和功能的变化是气候变化和人类活动共同作用的结果;2)山区冰川面积的缩小是山区生态服务价值减少的主要原因;3)平原区的生态系统服务价值以2004年为转折点呈现先减少后增加的趋势,整个研究区的生态服务价值分别为1973年85.86×108元、1977年94.46×108元、1994年84.15×108元、2004年89.40×108元和2014年96.47×108元,这与降水量和蒸发量变化趋势吻合。人类活动如长期开垦、扩大绿洲面积和有益的气候变化支撑(降水量增加、蒸发量减少)是平原区生态服务价值增加的主要原因。在山区,生态服务价值随着降水量、蒸发量的变化而变化,在绿洲区生态服务价值的变化是人类开荒耕地、还林、还耕,以及人工栽培芦苇等活动和气候变暖共同作用的结果。