Page 40 - 2023年第54卷第5期

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“全国江河湖库水系连通工程” ，在杭锦旗黄河南岸灌区输水渠第 ２２号闸处修建近 ５０ｋｍ引水渠，
按照黄河防汛抗旱总指挥部分水指令将凌汛和伏汛水引入库布其沙漠北缘，２０１４—２０２２年年均有效引
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水量为 ３１８９．３０万ｍ （图 １），使其形成了近百平方公里水沙植被相连的生态恢复区。引水入沙减轻了防
凌防汛压力，改善了库布其沙漠北缘下垫面生态格局，区域水文循环过程也受到影响，尤其是下垫面
耗水过程。基于此，本文利用遥感监测和样点验证等，系统揭示引水前（ ２０１０—２０１４年）、后（２０１５—
２０２０年）库布其沙漠北缘土地利用空间变化特征，同时，基于遥感蒸散发（Ｅｖａｐｏｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ，ＥＴ）理
论详细阐明区域耗水时空变化机制，并进一步评价气象因子（气温、降水、湿度与风速）与区域耗水的
相关程度，以期能为黄河几字弯凌汛期和伏汛期水资源高质量利用和库布其沙漠生态治理提供科学
依据。

２ 材料与方法

２．１ 研究区概况 研究区位于内蒙古自治区鄂尔多斯市库布其沙漠北缘，黄河几字弯南侧，与黄河直
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线距离不足 ５ｋｍ，地理坐标为 ４０°３６′４″—４０°４３′４４″Ｎ，１０７°３０′２４″—１０７°４３′１９″Ｅ，总面积 ９０．９５ｋｍ（图 １）。
研究区海拔高度在 １０２３～１０５７ｍ间，降水量约为 ２５０～３００ｍｍ；土壤类型主要为壤土，以粉砂质壤土
和砂质壤土为主；植被 主要 以自然 形成的 芦苇 （Ｐｈｒａｇｍｉｔｅｓｃｏｍｍｕｎｉｓ）、狗牙 根 草 （Ｃｙｎｏｄｏｎｄａｃｔｙｌｏｎ）、
沙蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｏｒｄｏｓｉｃａ）和人工种植的沙柳（Ｓａｌｉｘｃｈｅｉｌｏｐｈｉｌａ）为主。

图 １ 研究区位置和有效引水统计

２．２ 数据获取与处理 （１）遥感影像。根据研究区位置和范围，选择引水前（２０１３年）、引水初（２０１６
年）、引水后（２０２０年）三个典型年份，收集整理了 ３期亚米级国产高分影像、４２期 ３０ｍ空间分辨率的
Ｌａｎｄｓａｔ － ７?８影像（表 １），用于研判黄河凌汛和伏汛期水引入前、引水初、引水后的生态格局演变和区
域耗水时空变化特征。

表 １ 影像数据来源与说明

影像类型 数据来源 轨道号 获取时段 用途
国产高分影像 中国资源卫星应用中心 ２０１３年、２０１６年、２０２０年 生态格局演变
Ｌａｎｄｓａｔ － ７?８影像 美国地质勘探局 １２９?３２ ２０１３年、２０１６年、２０２０年 区域耗水计算

（２）气象数据。研究区范围内选取了临河、五原、磴口、伊和乌素和乌拉特前旗等气象站，通过中
国气象数据网，收集了气温、湿度、风速、水汽压等参数，并用克里金插值法完成了气象数据空间插补。
（ ３）实测耗水数据。下垫面实测耗水数据包括陆面 ＥＴ和水面 ＥＴ。其中，陆面 ＥＴ来自称重式蒸渗
仪，水面 ＥＴ来自直径为 ２０ｃｍ的小型蒸发皿（简称 “Ｄ２０”）。仪器设备自 ２０２０年 ７月 ３０日安装，已

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