基于Sentinel-2影像的平寨水库水体透明度遥感反演

[目的]研究水体透明度的变化规律及其空间分异驱动因素,为管理湖库及恢复湖库生态系统提供科学依据。[方法]基于2020年5月18日,8月26日,11月14日的Sentinel-2 MSI卫星影像及准同步实测透明度数据构建平寨水库透明度遥感反演模型,利用地理探测器定量分析影响透明度空间分异的驱动因素。[结果](1)平寨水库水体透明度与Sentinel-2 MSI的B₃波段最为敏感,利用波段组合B₃×B₄作为最佳敏感因子构建出的透明度反演模型具有较高的精度(R²=0.81,RMSE=0.11 m, MRE=16.91%)。(2)平寨水库水体透明度呈现出中心库区高而各支流上游低,近水体两岸低的空间分布趋势,且水体透明度11月>8月>5月。[结论]总悬浮物、叶绿素a及总有机碳含量是平寨水库水体透明度空间分异的主要因素。总磷、总氮、水温及风速通过影响水体中的总悬浮物、叶绿素a及总有机碳含量进而影响水体透明度空间分布。     

喀斯特流域水土流失对水库碳汇效应的影响

[目的] 研究喀斯特流域水土流失对水库碳汇的影响,为区域水土流失治理和科学评估喀斯特地区河流生态系统碳循环提供科学依据。[方法] 基于纳雍河2014—2018年水文数据和其下游平寨水库流域2017—2018年水化学监测数据,利用回归分析、相关分析、水化学分析方法,研究水土流失对水库碳汇的影响。[结果] ①2014—2018年,干流纳雍河流量1.15×10⁹～1.66×10⁹ m³/a,泥沙通量2.54×10⁵～1.23×10⁶ t/a。泥沙通量和流量在年际间无相关性,在月时间尺度上呈极显著正相关,短时强降雨是流域发生水土流失的主要原因之一,流域内春夏季水土流失剧烈,秋冬季减弱。②平寨水库Ca²⁺和HCO₃^-为主要阴阳离子,来源于碳酸盐岩风化。SO₄^2-是第二大阴离子,参与水库30.30%～59.70%的碳酸盐岩风化,水库水化学类型秋冬季为HCO₃^--Ca型,春夏季主要为HCO₃^--SO₄^2--Ca型。③平寨水库水库二氧化碳分压具有时空异质性,表现为：冬季>秋季>春季>夏季,秋冬季为碳源,春夏季为碳汇。[结论] 平寨水库流域水土流失与水库碳汇效应具有相同的周期性季节变化,水土流失影响水库水化学组成,减弱水库碳汇效应。