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呼伦湖地区有着世界三大草原之一的呼伦贝尔大草原和中国第四大淡水湖——呼伦湖,是我国北方的天然生态屏障。近些年来,随着气候变化和人类活动的干扰,该地区出现了草地退化、湖泊萎缩和土地沙化等现象。本文以呼伦湖及周边地区为研究对象,通过对遥感影像数据的解译,研究了该区域的土地利用/覆被变化;通过计算景观格局指数和生态系统服务价值,研究了该地区景观格局的动态变化以及土地利用/覆被变化对生态环境效益的影响;通过分析气象因子和人类经济社会活动指标与土地利用/覆被变化的相关性,研究了呼伦湖地区土地利用/覆被变化的主要驱动力。主要研究结果包括:
(1)1996-2007年,呼伦湖地区土地利用/覆被变化较大,高覆盖草地和水体面积持续减少,沙地和低覆盖草地明显增加;沙地的增加速度最快,其次是低覆盖草地;面积减少最快的是高覆盖草地,水体面积也以平均每年4.39%的速度减少。
(2)呼伦湖自然保护区内景观异质性在增大,景观类型有向多元化的趋势。各类型景观2007年的分布较1999年要相对集中,空间的连续性变好。从空间分布上来看沙地和低覆盖草地斑块成片增加的趋势明显。该地区2007的生态系统服务价值比1999年减少了近11亿元,主要来源于呼伦湖生态系统服务价值的减少。呼伦湖的生态系统服务价值在该区内的比重很大,从生态保护的角度上来看,阻止或减缓呼伦湖湖水位下降的趋势,显得十分重要。
(3)呼伦湖地区气候暖干趋势明显,是土地利用/覆被变化的主要自然驱动力。近30多年来该地区温度明显上升,相对湿度不断降低,降水量有减少的趋势,其中温度的升高和各种土地利用/覆被类型的变化有明显的相关性。人类活动对呼伦湖地区土地利用/覆被变化有重要影响。为了满足人口的增长和经济社会发展的需要,人类盲目的开垦草地为耕地,过度的放牧来发展畜牧业。这是造成呼伦湖地区草原退化、沙地扩张的主要原因。呼伦湖水位下降、水域面积萎缩主要是由于克鲁伦河和乌尔逊河对呼伦湖的径流补给减少造成的,特别是克鲁伦河径流近年来的异常变化,本文初步研究,克鲁伦河径流的减少可能与其上游蒙古国修建水利工程和增加了克鲁伦河取水量有关。