【摘 要】
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黄河流域在我国社会经济发展和生态安全方面具有十分重要的地位,但该区域生态环境脆弱,水土流失严重。陕西作为黄河流域中游省份,肩负着推动黄河流域生态保护和高质量发展的重大责任和历史使命。与此同时,陕西省也是南水北调中线工程的核心水源地,开展陕西省长江流域生态治理,对提升水环境质量意义重大。湿地是生态保护工作的重要组成部分,其构成关键要素之一是水资源。基于此,本研究借助GEE遥感云计算平台,实现了陕西省
【基金项目】
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陕西省黄河流域湿地保护与恢复创新团队项目（编号:SKLK2020-0304）; 流域水循环模拟与调控国家重点实验室开放研究基金（IWHR-SKL-KF202101）
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黄河流域在我国社会经济发展和生态安全方面具有十分重要的地位,但该区域生态环境脆弱,水土流失严重。陕西作为黄河流域中游省份,肩负着推动黄河流域生态保护和高质量发展的重大责任和历史使命。与此同时,陕西省也是南水北调中线工程的核心水源地,开展陕西省长江流域生态治理,对提升水环境质量意义重大。湿地是生态保护工作的重要组成部分,其构成关键要素之一是水资源。基于此,本研究借助GEE遥感云计算平台,实现了陕西省湿地水体提取与分类,同时分析湿地景观格局演变特征,最后引入多元线性回归模型,对其面积变化的影响因素进行研究。为有关部门厘清陕西省湿地水体空间分布规律,制定湿地管理措施提供依据,使陕西省湿地水体资源得到保护的同时,能够得到合理规划利用。本论文取得的主要研究成果如下:（1）基于水体指数和植被指数构建湿地水体提取规则（MNDWI＞EVI,或MNDWI＞NDVI、EVI＜0.1）不受训练样本的影响,结合GEE遥感云计算平台实现2000-2018年陕西省湿地水体提取。精度验证得到的总体精度(O（6）为94.12%,一致性检验系数(K（8）为0.875,表明该水体提取规则能够准确提取陕西省湿地水体。同时以5%水体频率为阈值,能去除遥感影像中的噪声。GEE平台运行速度快的优势,使其在大范围、长时间序列遥感影像批量处理中的应用前景广泛。（2）利用中国土地利用等参考数据,在ARCGIS中将湿地水体分为河流湿地、湖泊湿地、库塘湿地和滩涂等其他湿地。结果显示,河流湿地2000-2018年的面积年平均值为632.16 km~2,约占湿地水体面积的70%,是陕西省湿地水体的主要类型。湿地水体主要分布在榆林,其中,河流湿地主要分布在渭南、榆林;湖泊湿地主要分布在榆林;库塘湿地主要分布在榆林、宝鸡;滩涂等其它湿地主要分布在榆林。陕西省湿地水体面积总体呈增加趋势,且河流、库塘、滩涂等其它类型湿地面积呈增加趋势,湖泊湿地呈减少趋势。这表明陕西省湿地水体保护的工作应围绕河流湿地开展,榆林、渭南是湿地水资源保护的重点区域。（3）采用斑块类型水平和景观水平的格局指数分析2000-2018年湿地景观格局特征。景观格局指数时间变化特征显示,滩涂等其它类型湿地年均斑块密度最大为31个/km~2,景观破碎度最大,不规则程度最高,该类景观有被破坏的风险。湖泊湿地的斑块面积周长分维数最小,为1.125,可以利用斑块形状结构单一的特点进行湖泊湿地遥感监测识别。河流、湖泊、库塘与滩涂等其它湿地的景观形状指数分别为36.69、2.03、28.33、109.41,斑块之间的形状差异明显,有助于湿地水体的分类保护与利用。湿地景观平均斑块面积从25138 m~2减少至14957 m~2,在未来湿地系统稳定性降低。（4）根据湿地水体的空间分布特征,本研究借助多元线性回归模型,进行各类湿地面积的影响因素分析。以县区为研究单元,通过比较各因素的相对影响程度分析河流湿地、湖泊湿地、库塘湿地对湿地面积变化的主要影响因素。结果显示,河流湿地面积变化的主要影响因素为降雨的县区最多,有24个;湖泊湿地面积变化的主要影响因素为气温的县区最多,有5个;库塘湿地面积变化的主要影响因素为人口的县区最多,有18个。明晰不同湿地类型面积变化的主要影响因素对制定针对性湿地保护和修复策略具有重要意义。
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