中亚土地退化时空格局研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 姜亮亮 |
| 答辩日期 | 2020-06-30 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 包安明 ; 古丽·加帕尔 ; Philippe De Maeyer |
| 关键词 | 土地退化 驱动力 中亚 阿姆河三角洲 咸海流域 Land degradation Driving force Central Asia Amudarya River delta Aral Sea basin |
| 学位专业 | 理学博士 |
| 其他题名 | Study on the Spatiotemporal Pattern of Land Degradation in Central Asia |
| 英文摘要 | 土地退化已成为全球最重要的社会经济和环境问题之一。根据联合国环境规划署的估计，土地退化影响到全球陆地面积的 1/3和近 20%的世界人口，在干旱、半干旱及亚湿润干旱地区的影响尤为突出，如果不采取恢复措施，将进一步恶化。土地退化直接导致贫困人口增加，已经成为世界各国广泛关注的全球性问题。 2015 年在联合国可持续发展峰会上，联合国发布了 17 个可持续发展目标（Sustainable Development Goals， SDGs），拟从 2015 年到 2030 年间以综合方式彻底解决社会、经济和环境三个维度发展问题，转向可持续发展道路。联合国可持续发展目标 15.3（SDG 15.3）提出： 制止和扭转土地退化、 减少生物多样性的丧失， 并呼吁在 2030 年前实现土地退化零增长目标。中亚是世界上最大的干旱地区之一，水资源时空不匀，生态环境极为脆弱。近几十年来，在人类活动和气候变化双重作用下，土地退化问题越来越严重，其中最具典型性的咸海萎缩引起的一系列生态环境问题，已经给当地生产生活造成严重影响，被联合国称为“20世纪最严重的环境灾难”。长期以来，中亚土地退化监测和驱动机制研究很少得到关注，因此，有必要开展本研究，为中亚地区 2030 年实现土地退化零增长提供科学支撑。本文开展了不同尺度的土地退化时空变化特征及其驱动因素研究，在构建中亚干旱区土地退化监测与评价体系基础上，分析了中亚地区植被退化和土地退化的时空格局，评估了中亚土地退化敏感性，量化了阿姆河三角洲土地退化的主要驱动力，分析了水分压力对咸海流域农田的影响。主要结论总结如下：（1）中亚，灌木和稀疏植被退化面积要高于林地、草地和耕地。 卡拉库姆和克孜勒库姆沙漠、乌斯秋尔特高原和阿姆河三角洲的稀疏植被退化要比其他区域更为严重。 此外，中亚西部地区的土地退化显著， 其中乌斯秋尔特高原的土地退化较严重， 平均土地退化指数（LDI）高达 0.8，而东部则出现明显土地改善。根据土地退化变化年检测， 大多数植被类型的突变年主要集中在 1993-2002 年期间。（2） 卡拉库姆和克孜勒库姆沙漠的土地退化风险较大， 平均 ESAI 高达1.601。而哈萨克斯坦北部和山区的土地退化风险较低，平均 ESAI 低至 1.112。2008 年前土地退化风险逐渐增加（与 1992 年相比有所增加）， 而 2008 年后有所改善。 收敛性分析结果表明， 中亚大部分地区土地退化敏感性在 1992-2000年期间趋于发散，并在随后时间段内（2000-2008 年和 2008-2015 年）趋于收敛。（3） 不同地区不同植被类型的土地退化过程的主要驱动因素不同。 在1991年苏联解体后， 牧场遗弃是影响哈萨克斯坦东部、塔吉克斯坦和吉尔吉斯斯坦东部草地改善的主要驱动力。 乌斯秋尔特高原南部的稀疏植被和哈萨克斯坦北部耕地的土地退化过程易受到人为活动影响：稀疏植被土地的油气勘探和耕地撂荒。总体上，林地和稀疏植被的土地退化过程主要受气候变化影响，而耕地和草地的土地退化过程中到人类活动影响较大。（4） 阿姆河三角洲， 1990-2015 年期间卡拉卡尔帕克斯坦北部的土地退化较为严重， 变化幅度值（ΔM） 高达 0.38。 土地退化迫使三角洲的土地利用发生变化，有 920.75 km2 和 183.10 km2 的撂荒地分别转变为稀疏植被和草地。不同时间段内土地退化的主要驱动力不同。 1990-2000 年期间， 农业用水和降水减少是影响耕地和天然植被土地退化的主要驱动因素。 与其相反， 2000-2015 年期间，盐分排放到田间地块是不同植被土地退化的主要驱动力。（5） 咸海流域， 卡拉卡尔帕克斯坦、 达绍古兹和卡拉库姆地区水分压力较高，年均水分压力指数（WSI） 值为 0.99， 而阿姆河上游和卡拉达里亚地区的水分压力较低，年均 WSI 值为 0.65。 因此，下游地区的水分压力比上游地区更为严重。 下游地区水分压力呈增加趋势，导致该地区土地退化严重。 水分压力变化突变年份主要为 2005 年、 2008 年和 2010 年。下游平原区的农业用水、水分压力和土地退化之间的相关性均强于上游山区，且农业用水对下游地区的种植强度和棉花产量影响较大。 由于各国家的灌溉计划和耕作模式不同， 达绍古兹和卡拉卡尔帕克斯坦的水分压力和土地退化的空间差异性明显。 |
| 学科主题 | 地图学与地理信息系统 |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://ir.xjlas.org/handle/365004/15426]  |
| 专题 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 新疆生态与地理研究所_研究系统 |
| 作者单位 | 中国科学院新疆生态与地理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 姜亮亮. 中亚土地退化时空格局研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2020. |
入库方式： OAI收割
来源：新疆生态与地理研究所
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