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基于多源空间数据的塔里木河下游湖泊变化研究

本站小编 Free考研考试/2021-12-29

阿布都米吉提?阿布力克木¹^,²^,, 阿里木江?卡斯木¹^,³^,, 艾里西尔:库尔班², 曼孜然:吐尔逊¹

1. 新疆师范大学地理科学与旅游学院,乌鲁木齐 830054

2. 中国科学院新疆生态与地理研究所,乌鲁木齐 830011

3. 新疆干旱区湖泊环境与资源自治区重点实验室,乌鲁木齐 830054

Evolution of small lakes in lower reaches of Tarim Riverbased on multi-source spatial data

ABLEKIMAbdimijit¹^,²^,, KASIMUAlimujiang¹^,³^,, KURBANAlishir², TURSUNManzira¹

1. School of Geography and Tourism, Xinjiang Normal University, Urumqi 830054, China

2. Xinjiang Institute of Ecology and Geography, CAS, Urumqi 830011, China

3. Key laboratory of Arid Land Lake Environment and Resource Xinjiang Uygur Autonomous Region, Xinjiang Normal University, Urumqi 830054, China

通讯作者:通讯作者:阿里木江·卡斯木（1976- ）,男,新疆克拉玛依人,博士,教授,主要从事城市环境遥感研究。E-mail:alimkasim@gmail.com
收稿日期:2016-05-7
修回日期:2016-08-26
网络出版日期:2016-11-25
版权声明:2016《地理研究》编辑部《地理研究》编辑部
基金资助:

青年****新疆项目

国家自然科学基金项目（41661037,41361043,31570536）

NSFC-新疆联合基金（U1138302,U130328）

作者简介:
-->作者简介：阿布都米吉提·阿布力克木（1979- ）,男,新疆库车人,博士研究生,主要从事资源环境遥感、遥感与GIS应用。E-mail:Abdimijit@ms.xjb.ac.cn

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摘要
利用历史图件、地形图及遥感数据监测塔里木河下游诸多湖泊水域面积并分析近一百多年的变化情况。根据湖泊水域及其变化,该区湖泊在100多年内变化过程可以分为3个时间段：① 20世纪60年代以前,该区水文条件较好,19世纪末20世纪初湖泊总面积超过2000 km²;20世纪60-70年代至20世纪末,随着水利设施的陆续兴建,湖泊水域缩小,甚至某些湖泊彻底干涸;21世纪随着塔里木河流域综合治理与下游生态输水工程的实施,该区水文条件有所好转,干涸多年的一些湖泊重新形成水域,2013年湖泊水域总面积达760 km²。② 根据湖盆成因及水域变化把该区湖泊分为：河道西侧的风成湖,河道网之间及东侧的河成湖及河道末端的构造湖等三类。③ 初步总结风成湖演变过程,发现该区风成湖与河成湖在形状、深度、水质、形成时间等方面有较大差异。④ 近代人为因素对湖泊水域变化的影响高于自然因素。

关键词：塔里木河下游;干旱区湖泊;风成湖;湖泊演变
Abstract
The study on environmental protection and ecological restoration in the lower reaches of the Tarim River has aroused widespread concern in the community and government at all levels. For those studies, the observation of the various forms of water resources is very important, because almost all natural processes and human activities are directly or indirectly restricted by lackage of water resources in the Tarim River Basin. In this research, the lakes in lower reaches of Tarim River were selected as an object, water body information was extracted from historical maps, topographic maps and satellite images, over the past century. Based on water body information and some other ancillary data, evolution of those lakes was analyzed, and the following results were summarized. (1) According to location, wate rbody and their change trends, evolution of the lakes could be divided to three time segments of the study period. Before the 1960s, hydrological conditions of the lower Tarim River were better than in recent 50 years, the number of the lakes was large, and most of the lakes were larger. For example, from the end of the 19th century to beginning of the 20th century, the total water body of the lakes were more than 2000 km². From the 1960s-1970s to the end of 20th century, along with the construction of water conservancy facilities, hydrological conditions in this region tended to be worse, water bodies were reduced or completely dried up in many lakes. In this century, as an one of important results of Ecological Water Transfusion Project, hydrological conditions were improved, some lakes were refilled with water, and they were dried up over the decades. For example, in 2013, the total water area of the lakes in this region reached 760 km². (2) The lakes of the lower Tarim River can be categorized into three main classes, in terms of types of lake basins. The lakes are distributed west of national highway and the right side of the mainstream is typical eolic (wind-formed) lakes; The lakes distributed on the east side of the mainstream and among the river network are riverine (fluvial) lakes; Tetima Lake can be identified as a tectonic lake. (3) Evolution of eolic lakes in this region has been summarized, and compared with riverine lakes in the same region. And we found that, there are great differences between eolic lakes and riverine lakes, in the aspects of shape, depth, water quality, formation time, etc. (4) In modern days, human factors exert more effects on the lake changes of this region than natural factors.

Keywords：lower Tarim River;lakes in arid land;eolic lakes;lake evolution

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阿布都米吉提?阿布力克木, 阿里木江?卡斯木, 艾里西尔:库尔班, 曼孜然:吐尔逊. 基于多源空间数据的塔里木河下游湖泊变化研究[J]. , 2016, 35(11): 2071-2090 https://doi.org/10.11821/dlyj201611006
ABLEKIM Abdimijit, KASIMU Alimujiang, KURBAN Alishir, TURSUN Manzira. Evolution of small lakes in lower reaches of Tarim Riverbased on multi-source spatial data[J]. 地理研究, 2016, 35(11): 2071-2090 https://doi.org/10.11821/dlyj201611006

1 引言

塔里木河一直以来具有不可替代的生态功能,即支撑自然资源丰富的整个塔里木盆地自然和人工生态系统的水资源保障的重大生态功能^[1,2]。自20世纪50年代以来,受人类活动的影响,塔里木河下游来水量呈显著减少趋势,下游断面来水量从20世纪50年代的12亿m³减少到90年代的2.5亿m³,基本已无水下泄至塔里木河下游河道,使得其下游中下段逐渐断流,导致了下游的生态退化,沿岸自然植被大量死亡,“绿色走廊”受到严重威胁。自然景观也随着河道的断流而发生了巨大变化,在这期间尾闾台特玛湖也干涸^[3,4]。人类发展与自然环境休戚相关,人类在改变自然生态过程中,干预气候变化,导致人类生存环境的脆弱性,加剧极端事件频发。塔里木河流域平原区的水资源对短期内的自然条件变化比较敏感,而且较容易受到人类活动的影响,同时也对其周围环境产生相应的影响^[1,2,5]。
塔里木河流域内几乎所有自然过程和人类活动都直接或间接受制于水资源的短缺,对该流域各种形态的水资源进行观测极其重要。因此,塔里木河下游已成为国内外环境保护与生态恢复研究的热点地区之一,引起了社会各界和政府的广泛关注^[4]。目前对塔里木河流域湖泊的研究绝大多数集中于博斯腾湖及罗布泊等大型湖泊。当今塔里木河下游地区面积大于1 km²的湖泊有13个,其中大于10 km²的为4个,总面积为119 km²,不足10 km²的为9个,总面积为18 km^{2 [6,7]},对这些小型湖泊至今仍未进行过面积动态的变化检测。马明国等利用17期遥感影像分析了车尔臣河下游湖泊群1973-2006年变化及其主导的自然因素^[8],朱刚等利用1975年、2000年、2007年3个年份各一期的遥感影像研究该区域景观格局变化及其生态效应^[9],李丽等利用14期遥感影像分析了2000-2010年的绿色走廊河湖湿地变化及其成因^[10]。
虽然对塔里木河下游的研究不少^[1-4,8-11],但是在这一地区小型湖泊研究中还存在一些问题待解决：① 时间跨度不长,检测间隔较长。因只用了若干期少量遥感数据,未能有效地分析短期内湖泊水域变化,也没有定量描述湖泊水域在上百年内变化;② 选用空间数据单一,以历史资料为基础的下游水域景观格局变化研究只限于定性研究,并没有利用GIS技术把历史图件与其他现代多源数据结合,定量描述湖泊变化;③ 研究范围不包括整个塔里木河下游地区。多数研究集中于大西海子以下地区,并没有把2000年以前断流近30年之久的中下段与近代未断过流的上段作为整体研究;④ 多数研究把重点放于土地利用/土地覆被变化、植被变化等,没有把湖泊作为主要对象来研究,专门针对湖泊变化对输水工程的响应研究尚欠缺。因此,本文通过收集并分析19世纪末至今的不同来源的有关塔里木河下游的空间数据,从中提取水域信息,定量描述塔里木河下游的湖泊格局及其变化情况;试图阐明塔里木河下游湖泊类型及其时空演变规律,揭示引起湖泊变化的驱动因子作用机制和相互关系,评估湖泊变化对周围环境的影响。

2 研究区概况与研究方法

2.1 研究区概况

从叶尔羌河源头（拉斯开木）算起至当今尾闾湖（台特玛湖）,塔里木河全长为2437 km。从三源流汇合口（肖夹克）至台特玛湖约1321 km,这一段被称为塔里木河干流。通常视阿拉尔水文站为塔里木河干流的进水站,从阿拉尔至英巴扎为上游段,英巴扎至恰拉为中游段,恰拉至台特玛湖为下游段。塔里木河下游主河道全长428 km,按河流特征又分为三段：从恰拉至大西海子水库（铁干里克）为下游上段,从大西海子水库至阿拉干为下游中段,从阿拉干至台特玛湖为下游下段。塔里木河下游上段为绿洲区域,而中下游段均为自然荒漠区^[4],该荒漠河段在历史上曾被誉为塔里木河下游的“绿色走廊”。
塔里木河干流河段自然划分的下游地区选定为本文的研究区。该区西北角从恰拉附近开始东南至米兰镇,地理坐标为86°30'E~89°E、39°N~41°N,地跨尉犁县和若羌县（图1）。该区人烟稀疏、交通偏远,铁干里克以南甚至没有实际意义上的建制行政村,沿河两岸零散居住着游牧民及林业、水利等部门的管理人员。
塔里木河下游地区地质构造稳定,地貌上两大沙漠中间夹着沿塔里木河的洪积平原。地势起伏缓和,海拔为800~880 m。气候极度干燥,全年盛行东北风^[4]。

2.2 数据来源

本文主要以历代地形图及专题图数据、遥感卫星影像数据、数字高程模型（DEM）数据、生态输水过程中的监测资料、2005年以后的地面调查资料、附近气象站气象数据以及附近居民相关人文、经济统计资料等数据为数据源。其中以空间数据为主,包括从19世纪末西方探险家记录下来的历史图件到当今的遥感影像数据。
该地区不仅近几十年成为科学界的焦点,而且在近代进行过相关探险和调查活动。1876-1928年,到达中国西部及新疆的探险队就有42批次之多,其中一部分探险队亲临塔里木河下游及罗布泊地区^[11]。本文所用历史探险家记录绘制下来的历史图件主要是从印度的Pahar网站（http://www.pahar.in）获取,均为历年西方探险家所绘制的中亚相关地图,本文选用了13张历史图件（表1）。
Tab. 1
表1
表1历史图件清单
Tab. 1Chosen historical maps of the lower reaches of Tarim River

图件编号	出版年	图名	制图者	比例尺
1	1880	中亚	Joseph Chavanne	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 5000000
2	1898	塔里木盆地	Sven Hedin	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 3000000
3	1899	塔里木河下游	Sven Hedin
4	1900	英阔尔地区	Sven Hedin	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 200000
5	1903	塔里木盆地及其周围	Ellsworth Huntington	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 5643000
6	1911	塔里木盆地及河西走廊	Aurel Stein	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 253440
7	1916	塔里木盆地及河西走廊	Aurel Stein	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 7500000
8	1919	塔里木盆地及河西走廊系列图	Aurel Stein
9	1925	塔里木河下游及罗布泊地区	Aurel Stein	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 2000000
10	1933	塔里木盆地及河西走廊	Aurel Stein	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 6000000
11	1934	塔里木盆地与青藏高原	Couchman H J	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 8000000
12	1935	塔里木盆地东部	Folke Bergman	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 500000
13	1943^*	塔里木盆地	U.S. Army	1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 1500000

注：1943^*年为第二次出版的美国军用地图,在苏联于1939年出版的地图的基础上绘制的。

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新疆维吾尔自治区历年地图集数据包括：1966年出版的新疆维吾尔自治区地图集（维吾尔新文版）、1995年编制的新疆维吾尔自治区地图集、2009年出版的新疆维吾尔自治区地图集（第二版）。
研究区地跨2幅1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

100万、4幅1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

50万、6幅1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

25万、16幅1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

20万地形图（获取了6幅俄文地形图用于本文研究）或者30幅1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

10万地形图（选择19幅用于本文研究）。这些地形图包括：1971年出版的1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

10万地形图、20世纪80年代的1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

25万地形图;20世纪70年代（1972年和1979年）的1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

100万地形图、苏联出版的1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

20万（1983年）及1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

50万（1983-1985年）地形图、美国陆军用的1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

100万地形图（1950年和1975年）。
遥感数据主要包括：美国陆地卫星（Landsat）的MSS、TM、ETM+、OLI等数据、中国—巴西地球资源卫星（China-Brazil Earth Resource Satellite,CBERS,简称中巴资源卫星）的CCD数据以及环境与灾害监测预报小卫星星座（HJ 1-A/B,简称“环境小卫星”）的CCD数据。此外还有美国卫星CORONA,法国SPOT卫星、美国Digital Globe公司的QuickBird卫星和WorldView 2卫星数据以及日本的ALOS卫星数据,这些数据主要用于精度检验,具体清单如表2所示。
Tab. 2
表2
表2用于精度检验的影像数据
Tab. 2High resolution images used for accuracy assessment

卫星/传感器	日期	空间分辨率（m）	覆盖地区
CORONA	1961-12-12、1964-02-21、1967-09-10	2~10	英苏至库尔干
QuickBird	2004-09-17、2005-07-05	0.6	阿拉干
SPOT 5	2005-07	10	阿拉干
WorldView 2	2011-06-22、2011-07-29	0.5	阿拉干
ALOS-AVNIR 2/PRISM	2008-08-15、2010-10-06	10	阿拉干
ALOS-AVNIR 2	2010-09-07	10	铁干里克

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Landsat系列数据主要从美国地质调查局（United States Geological Survey,USGS）网站（http://glovis.usgs.gov）下载,另外少部分数据从马里兰大学网站（http://www.umd.edu）上获取。CBERS和HJ1-A/B卫星的CCD数据从中国资源卫星应用中心网站（http://www.cresda.com）下载。法国SPOT卫星数据和美国Digital Globe公司的QuickBird卫星数据由已完成的中德合作项目（EVASTar项目）提供,WorldView 2数据则中德合作项目（SuMaRiO项目）提供。ALOS卫星数据来源于日本宇宙航空宇宙开发机构网站（www.jaxa.com）。
数字高程模型数据有：30 m水平分辨率、1 m垂直分辨率的先进星载热发射和反射辐射仪全球数字高程模型（ASTER GDM）;90 m水平分辨率,1 m垂直分辨率航天飞机雷达地形测绘使命SRTM;此外还有从1

\begin{matrix} NDWI = \frac{ρ_{Green} - ρ_{NIR}}{ρ_{Green} + ρ_{NIR}} \end{matrix}

25万地形图形成的100 m分辨率的基础地理信息数据。从该地区1

\begin{matrix} MNDWI = \frac{ρ_{Green} - ρ_{SWIR 1}}{ρ_{Green} + ρ_{SWIR 1}} \end{matrix}

10万地形图中数字画出3428个高程点,用于评估和提高DEM的垂直精度。这些DEM数据主要用于估算历史图件中记录的现已干枯的湖泊位置。
地面调查资料包括20多次的实地调查和地面验证资料：2005年5-6月、8月、9-10月,2006年5月、8月、10-11月,2007年7月,2008年1月、12月,2009年10月,2010年5月、9月,2011年1月、3月、7-8月、10月,2012年3月、5-10月,2014年7月。这些资料包括带文字描述、照片、坐标信息的影像解译依据和精度检验样本。

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图1塔里木河下游地区
-->Fig. 1Lower reaches of Tarim River
-->

生态输水监测资料：截至2014年年底,塔里木河流域管理局在塔里木河下游,从大西海子到台特玛湖河段共设立了6个监测断面（英苏/老英苏、喀尔达依/博孜库勒、阿拉干、依干不及麻、库尔干、台特玛湖）并安装地下水自动观测井装置,这些装置记录了从生态输水开始以来的地表水、地下水位和土壤水监测信息。用于本文的资料包括：各监测断面流量、水量、输水日期、持续时间、每次输水水头最后到达地点和时间、地下水位等信息。本文可能还需要当地气象、水文、水质数据,人文、经济数据。

2.3 研究方法

本文总体研究路线如图2所示。通过以水体指数作为判断依据的决策树分类方法,从资源卫星（包括Landsat、CBERS及HJ）数据提取水域信息。信息提取时,当影像日期与输水时间、地面调查时间或者收集的高分辨率影像数据的日期一致,就利用这些资料进行精度检验,保证信息的可靠性;若没有相应的外部数据,就利用原图像目视判读进行精度检验（所有影像的解译精度全部高于90%）。

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图2研究总体技术路线图
-->Fig. 2Technical sketch map of this study
-->

从资源卫星遥感影像中提取水域时,水域与非水域两种覆被类型的分离是根据归一化差异水体指数（Normalized Difference Water Index,NDWI）^[12]或改进归一化差异水体指数（Modified Normalized Difference Water Index,MNDWI）^[13]阈值分割实现,每一景影像的MDNWI/NDWI阈值根据同一景影像内已知水域像元MDNWI/NDWI的最小值或非水域像元的最大值来设定。

\begin{matrix} SAVI = \frac{ρ_{NIR} - ρ_{Red}}{ρ_{NIR} + ρ_{Red} + L} + (L + 1) L 值设 0.5 \end{matrix}

（1）

\begin{matrix} LC = \max [(W_{Bin} \times 2), V_{Bin}] \end{matrix}

（2）
从1999年以后的遥感数据中,为每年的植被生长期内选择质量好的一期影像,以植被指数作为判断依据的决策树分类法,从非水域像元中区分植被像元与非植被像元。提取植被像元时,选用适合干旱区稀疏植被监测的土壤亮度调整植被指数（Soil Adjusted Vegetation Index,SAVI）^[14]。根据同一景影像中,已知非植被像元SAVI的最大值或植被像元的最小值来设定阈值^[15]。

\begin{matrix} ? \end{matrix}

（3）
为进行景观指数分析,与输水资料结合进行相关性分析,最后形成年度“水域—植被—荒漠”三值图,该图只包含0（荒漠）、1（植被）和2（水域）。三值图用式（4）把水域二值图（W_Bin）叠加于植被二值图（V_Bin）上形成^[16]。

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

(4)
CORONA影像、扫描的地形图、历史图件等数据预处理（主要是地理配准）后,通过人工矢量化提取水域信息,把坐标系统一到UTM Zone-45 WGS 1984投影坐标系,获得30 m空间分辨率的栅格图。
本文区范围较广（需要3景Landsat影像覆盖整个塔里木河下游沿河地区）,主要通过目视判断,分出变化频繁的区域和较稳定的区域。针对变化频繁的子区,缩短水域检测时间段（即增加遥感数据时间分辨率）来找出确切的变化时间。用软件提供的“变化检测”或“转移矩阵”计算方法来统计变化面积。总结湖泊在不同时期内分布格局,比较这些信息总结出湖泊变化情况。

3 从不同数据源提取的水域信息结果

3.1 从历史图件中获取的水域信息

黄文弼根据《水经注

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

河水篇》（518-523年）绘制的塔里木河下游及罗布泊水系中,塔里木河下游地区没有湖泊被记录;黄文弼根据《新唐地书》（645年）绘制的《唐蒲昌海之推测》一图中在塔里木河下游包括阿拉干和台特玛湖东北部在内的大片地区被绘制成蒲昌海（即罗布泊）,塔里木河从西边、孔雀河从西北边、车尔臣河从西南边注入该湖,其面积约3000 km²;徐松的《西域水道记》（1812年）里则把罗布泊绘制在塔里木河下游其文阔尔地区,其面积约1000 km²,该地区还有4个小湖,在阿拉干西南约50 km处沙丘间有约300 km²的水域^[11]。从历史图件中提取的湖泊水域信息如表3所示。
Tab. 3
表3
表3近代塔里木河下游地区的湖泊面积统计表
Tab. 3Area statistics of the lakes in lower Tarim over last century

年份	湖泊总面积(km²)	湖泊数量	依据
645	3000	1	黄文弼根据《新唐地书》绘制的《唐蒲昌海之推测》
1812	1700	6	徐松的《西域水道记》
1880	1330	2	Joseph Chavanne绘制的1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 500万中亚地图
1898	758.5	20	Sven Hedin绘制的1 $\begin{matrix} ∶ \end{matrix}$ 300万塔里木盆地图
1902	2035	47	Sven Hedin绘制的1899-1902年塔里木河下游图
1903	1731	10	Ellsworth Huntington的《塔里木盆地及周围地区图》
1911^*	70	1	Aurel Stein绘制的新疆和河西走廊西部地图
1935	1901	32	Folke Bergman绘制的罗布泊及塔里木河下游地区图

注：1911^*年Aurel Stein绘制的水域格局与1916年、1919年、1925年、1933年绘制的水域格局一致。

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在历史图件1（表1）中,孔雀河在阿拉干一带汇入塔里木河后在其格里克附近与车尔臣河一同注入台特玛湖,在台特玛湖地区有面积约230 km²的水域,台特玛湖东北有河道注入喀拉和顺（历史图件1中称“罗布泊”）,在喀拉和顺有面积约1100 km²的水域,塔里木河下游其他地方则无水域。
在历史图件2中,铁干里克地区的水域约74 km²（称Maltak-kol）,其文阔尔地区的水域约135 km²（称Chiwinlik-kol）。其文阔尔东边约10 km处由北向南长条形湖泊,面积约285 km²（该湖由北向南在图中依次分别称为Avullu-kol、Kara-kol、Tayek-kol、Arka-kol）。其南方有依次排列7片的水域：Merdak-kol 66 km²、Sadak-kol 7.5 km²+4.2 km²、Hiaz-kol 11 km²+5.6 km²、6 km²和9.8 km²的水域。台特玛湖（称Karaburan-kol）水域58 km²,喀拉和顺地区9片水域总面积约97 km²。该图中除了Maltak-kol以外,从其文阔尔至喀拉和顺的所有湖泊统称为Lopnur（罗布泊）。
在历史图件3中,Sven Hedin首次记录了恰拉附近河道西南侧的赛特库勒、巴什库勒、英阔尔等湖泊群,其总面积为64 km²;其东南有伯格力克库勒,其面积约40 km²;在博孜库勒地区有3片水域,总面积达1340 km²;其文阔尔有2片水域,东部面积56.6 km²的,西部141.4 km²（Kara-kol）;阿拉干东北,其文阔尔南边有3片水域（Arka-kol）,总面积51.5 km²;阿拉干以南库尔干以北河段,河道附近11片水域,总面积达100多km²;库尔干往东南方向的支流附近4片水域,总面积34.4 km²;台特玛湖水域面积208 km²;喀拉和顺水域面积1960 km²。
Sven Hedin在其第二次罗布泊地区的考察期间,从叶尔羌河乘船顺塔里木河而下,航行70天到达塔里木河向南拐弯处——英阔尔,并在此建立大本营^[11]。他在这一地区继续进行考察、测量,并绘制了英阔尔地区详细的湖泊格局图（表1中的历史图件4）。历史图件4记录了当时从赛特库勒入水口开始约45 km长的河段西南侧所有风成洼地及10余处湖泊。
在历史图件5中,在英阔尔地区的6片水域总面积约90 km²;在其文阔尔地区的水域面积55.2 km²;在其文阔尔东南有面积约164 km²的水域,称Kara-kol;台特玛湖地区的水域面积76.6 km²;喀拉和顺地区的水域面积1400 km²,两者统称罗布泊。
在历史图件6~历史图件10中,该地区除了台特玛湖70多km²的水域外,没有其他水域被记录。历史图件12中的湖泊格局与Sven Hedin于1899年绘制的地图（表1中的历史图件3）基本一致。但是在阿拉干以南台特玛湖以北没有记录任何湖泊水域。

3.2 从地形图中获取的水域信息

从地形图中获取的河湖格局如图3所示。在图3a中,恰拉水库2片水域,总面积为34.7 km²;从恰拉断面开始到大西海子水库河道西南侧11片水域,总面积63.686 km²;大西海子水库2片水域,总面积123.74 km²;大西海子水库附近5片水域,总面积9.41 km²;其文阔尔地区一些零星水域,总面积5.94 km²;台特玛湖地区国道218线两侧罗布庄附近4片水域,总面积25.95 km²。

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图3地形图中获取的河湖格局
-->Fig. 3River-lake patterns extracted from topographic maps
-->

在图3c中,恰拉水库水域总面积为36 km²;从恰拉断面开始到大西海子水库河道西南侧10多个湖泊,总面积52.5 km²;大西海子水库有两库总面积63.6 km²;大西海子水库西南的几个湖泊总面积为17.2 km²;其文阔尔（湖）地区有一些零星水域,总面积0.35 km²;阿拉干西南马希库勒地区若干处有总面积17.6 km²的干枯湖盆;台特玛湖地区,国道218线两侧罗布庄附近水域,总面积44.4 km²。
图3d中恰拉水库水域总面积为25.76 km²;从恰拉断面开始到大西海子水库河道西南侧有9个湖泊,总面积48.14 km²;大西海子水库2片水域,总面积133.55 km²;大西海子水库附近的几个湖泊,总面积10.98 km²;其文阔尔（湖）地区有一些零星水域,总面积15.24 km²;阿拉干西南马希库勒地区面积1.24 km²的干涸湖盆;台特玛湖地区,国道218线两侧罗布庄附近12处小水域,总面积18.27 km²。
Tab. 4
表4
表4从遥感影像中提取的湖泊水域信息
Tab. 4Water body information extracted from satellite images

年份	水域				植被
年份	最大斑块（km²）	总面积（km²）	平均面积(km²)	斑块数 (个)	最大斑块 (km²)	总面积 (km²)	平均面积(km²)	斑块数 (个)
1999	90.76	279.35	0.14	2018	879.46	2391.51	0.13	19080
2000	31.73	109.48	0.10	1062	938.82	2886.44	0.14	19964
2001	58.65	315.24	0.09	3487	998.18	3381.37	0.16	20848
2002	116.64	711.26	0.14	5128	1121.50	4135.02	0.16	25864
2003	235.65	842.02	0.17	4993	795.53	3344.95	0.14	24592
2004	98.60	545.09	0.10	4452	1253.68	4892.85	0.10	43892
2005	118.28	620.98	0.10	5548	1108.56	4617.59	0.10	41652
2006	58.89	549.79	0.06	9480	969.02	4437.34	0.10	46703
2007	19.28	267.57	0.09	2850	1068.21	5228.70	0.13	39088
2008	14.65	119.13	0.07	2430	1246.94	4507.09	0.15	30911
2009	13.93	90.70	0.04	2028	1425.66	3785.48	0.17	22737
2010	129.93	582.74	0.18	3326	1077.09	4878.61	0.13	37760
2011	58.33	535.46	0.09	5810	1541.61	5190.27	0.16	33222
2012	235.49	522.76	0.44	1186	1149.50	4915.18	0.16	30701
2013	314.23	2042.99	0.16	12804	1589.85	5586.30	0.16	35143
2014	37.58	368.84	0.05	6918	2166.46	5575.87	0.21	26564
平均	102.04	531.46	0.13	4595	1208.13	4359.66	0.14	31170

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1

\begin{matrix} ∶ \end{matrix}

10万地形图中湖泊格局与从1

\begin{matrix} ? \end{matrix}

25万地形图中获取的河湖格局大致相同,另外记录了一些没有被1

\begin{matrix} ? \end{matrix}

25万地形图记录的小水域信息。

3.3 从卫星影像中提取的土地覆被信息

1999-2014年16年的“植被—水域—荒漠”三值图中的植被和水域信息如图4和表5所示,植被与水域景观指数中,除了平均板块面积差不多外,剩余项都不在一个数量级。例如,水域总面积总是几百km²,而植被总面积则为几千km²;最大斑块面积差别则更大,水域最大斑块面积总是几十km²,而植被最大斑块面积则为几千km²;水域斑块总数为几千,而植被斑块总数为几万。从遥感影像中提取的水域格局可知,当今塔里木河下游湖泊主要分布于下游上段河道西侧以及尾闾湖一带,其他地方的湖泊面积较小。

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图41999-2014年塔里木河下游水域和植被面积变化
-->Fig. 4Water body and vegetation change in 1999-2014
-->

Tab. 5
表5
表5塔里木河下游年度输水量与水域总面积相关性
Tab. 5Correlation analysis of transferred water volume and surface water area

		水域总面积	水域最大斑块	水域斑块平均面积	水域斑块数
输水天数	Pearson相关性	0.5398^*	0.5979^*	0.5842^*	0.0215
输水天数	相关系数 R²	0.2914	0.3575	0.3413	0.0005
输水量	Pearson相关性	0.5799^*	0.5702^*	0.5119	0.2033
输水量	相关系数 R²	0.3363	0.3252	0.2621	0.0413
平均输水速度	Pearson相关性	0.7061^*	0.5184	0.2986	0.5956^*
平均输水速度	相关系数 R²	0.4986	0.2687	0.0892	0.3547

注：^*表示在0.05水平上显著相关。

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4 塔里木河下游湖泊格局时空变化分析

4.1 不同地区湖泊格局演变

对比1999-2014年连续16年的遥感影像中提取的水域和植被信息（图4和表4）,发现在塔里木河下游虽然水域和植被均有增加,但水域变化幅度较大,植被却稳定增加。这可能因为选择用来提取土地覆被的影像均为植被生长期的,而水域在年内变化也较大,所以没能正确反映当年水域情况。因此,把研究区域按不同湖区适当地增加影像次数来缩短检测时间段,检测出水域在年内变化。在塔里木河下游湖泊水域格局在不同地区有不同的变化特征,根据变化特征把整个塔里木河下游地区分为主河道东西两侧及河道末段地区三个子区域（图5）。

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图5塔里木河下游地区湖泊分区
-->Fig. 5Lake zones in the lower reaches of Tarim River
-->

4.1.1 塔里木河下游主河道西侧风成湖格局在塔克拉玛干沙漠东部边缘,主要分布着风成湖（图5）,主要为以下四处。
恰拉西南的塔里木河主河道西侧有着三大湖泊：格力米库勒,又称四队海子,中国湖泊志中编号为XJ50,面积11 km²;赛特库勒,又称六场副业队海子,中国湖泊志中编号为XJ59,面积11 km²;巴什库勒,又称“英库尔海子”“彦格库勒”,中国湖泊志中编号为XJ60,面积11 km²,本文把这三大湖及其周围的一些湖泊称为“巴什库勒湖泊群”。这些湖泊是非常典型的风成湖,形状大多是以东北至西南方向的长条形湖泊。该地区原来有10余个大小湖泊,总面积达100 km²,过去这些湖水为微咸水,湖水深度2~4 m,湖中可以捕获10~20 kg重的塔里木河大头鱼,1958年8月取水样化验湖水位显淡水。但到了1973年,从Landsat MSS影像上可以看出已有2个湖泊干涸,此时总面积约为63.5 km²,到了1973年有5个湖泊已干涸。近年来塔里木河下游来水急剧减少,为了保证下游的恰拉、铁干里克两个灌区需水,堵封了全部入湖进水口。到了1983年8月,所剩湖水的矿化度达21.763 g/L,到了1987年10余个湖泊几乎全部变干^[6,11,17]。但是湖盆格局至今保持20世纪初的水域格局（图6）,2014年时其中3个湖泊内形成了一定规模的水域。

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图6恰拉水库至大西海子水库间河道西南侧的湖泊变化情况
-->Fig. 6Dynamics of the lakes between Chara and Dashkol reservoirs
-->

铁干里克西边塔里木河下游中段西侧大西海子及西南的伯格力克湖等几个湖泊也是典型的风成湖,而大西库勒及伯格力克库勒于1972年已变成大西海子水库,其余湖泊水域面积随着大西海子水库库存水量变化而变化,可以视为大西海子湖泊群。
阿拉干西南马希库勒地区从东北至西南依次线性分布的几个湖泊,现无地表水注入,沿古河道和原湖岸有些植被至今未枯死,该地区湖泊在遥感影像上没有表现为水域。但是,在某些地形图（图3）和影像上表现为湿沙（这种现象在20世纪60年代的CORONA影像上更为突出）。这些湖泊在近代历史图件中没有被记载,估计一百多年前已干枯或当时探险家没有进入到阿拉干西南沙丘间。
河道末端西边约30 km处车尔臣河下游康拉克地区附近,于1989年开始在河道北侧有诸多南北向的风成洼地中形成的湖泊群^[16],现已达到70多km²,现被称作康拉克湖泊群,本文将之与其附近的尾闾湖一并研究。
4.1.2 塔里木河下游主河道东侧及河道网之间河成湖格局位于河道网之间或者主河道东侧的湖泊大多数为河成湖（图5）,其中面积较大者（如其文阔尔、博孜库勒、阿克库勒等）为河间湖,河道附近分布着数量众多小面积牛轭湖。
现已干涸的湖泊包括,塔里木河主河道东边的阿乌鲁库勒（Avullu-koll）、喀拉库勒（Kara-koll）、塔也克库勒（Tayek-koll）、阿尔喀库勒（Arka-koll）、科泰克里克库勒（Koteklik-koll）、买尔代克库勒（Merdak-koll）、萨达克库勒（Sadak-koll）、克亚孜库勒（Kiyaz-koll）等湖泊,它们多数为沿着孔雀河1921年之前的支流依列克河串状分布的河间湖。这些湖泊的兴衰都与河流改道变迁有密切关系,从其文阔尔到克亚孜库勒被统称买尔代克库勒湖群,其中其文阔尔是现存唯一湖区,2004年以后随着“生态输水”在其文阔尔地区开始形成水域,有时水域超过10 km²,沼泽面积达18 km²（图7）。

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图7塔里木河下游中段不同年份水域格局
-->Fig. 7Water pattern in middle part of lower reaches of Tarim River
-->

4.1.3 河道末端地区尾闾湖格局变化把河道末端地区又分为台特玛湖及康拉克地区2个子区,该区湖泊信息从20世纪70年代至今超过100期影像数据中获取。塔里木河与车尔臣河共同的尾闾湖泊群在70-80年代只有70~80 km²;2002年达到90~100 km²;2010年初干涸;2010年夏天开始重新入水,2010年8月超过300 km²,包括康拉克以及部分台特玛湖地区,至今没有干涸;2012年初超过420 km²,此时这些水域不仅有车尔臣河的水汇入,还有塔里木河的水汇入。
康拉克湖泊群中第一个较大的湖形成于1989年夏（5月16日-9月13日）,其面积为15.5 km²,此时主河道还在原处;第二片较大的湖形成于1991年夏（8月18日以前）,面积为11 km²,此时主河道还在原处;2001年初（1月9日-3月14日）又形成了4个较大的湖,其总面积为21 km²,此时在原处及其北边共存两条河道,原河道继续流入原来的尾闾湖,而新河道流入形成的那些湖泊;2002年秋（8月8日-9月25日）原河道被废弃,所有河水通过新河道流入原来的尾闾湖,一路上顺便补给上述几处湖区;2003年夏（4月21日-5月7日）康拉克湖泊群中最大最深的湖形成,其面积为20 km²;2007年前期（4月21日-5月7日）又形成了较大的两个湖,其总面积为14.5 km²;2010年夏（6月19日-6月13日）大湖的部分水流入北边的洼地又形成一个小湖,其面积为4 km²;2013年10月24日在2010年夏形成的湖泊水往北边的洼地流入有形成一条长12 km,最宽处近3 km,面积约18 km²的风成湖;2002年底形成的康拉克地区的水域（湖泊、河流）只是面积有所变化,水域格局未发生明显变化,湖泊、河流位置延续至今（图8）。
2001年秋（10月8日-11月9日）塔里木河水通过库尔干以下的14 km人工河道到达台特玛湖区;2003年春（4月21日前）车尔臣河水穿过218国道;2003年夏（5月7日-5月23日）车尔臣河水与塔里木河的水汇合;2010年底以后因塔里木河下游输水量多、持续时间长,故台特玛湖区水域一直保持较大状态,并向湖区东北方向的洼地扩大（图8）。

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图8台特玛—康拉克湖泊群地区不同时期水域格局
-->Fig. 8Lake patterns of Tetima-Kanglayka region in different periods
-->

4.2 不同时期湖泊格局

根据塔里木河下游湖泊格局变化,把19世纪末20世纪初到2014年的湖泊变化监测时间可以分为4个检测时期。
4.2.1 20世纪60年代以前的湖泊格局湖泊信息主要从历史图件中获取,也有部分从地形图中获取。塔里木河下游20世纪60年代湖泊格局如图9a所示,20世纪60年代以前,塔里木河下游水文条件较好^[3,4],下游地区没有兴建大型水利设施,河道及湖泊受人类活动的影响程度较低。在这一期间,从铁干里克地区经过其文阔尔地区、阿拉干东北、东部、直到阿拉干以南土尕木分布着线状的其文阔尔（Chiwinlik-koll）地区、阿乌鲁库勒（Avullu-koll）、喀拉库勒（Kara-koll）、塔也克库勒（Tayek-koll）、阿尔喀库勒（Arka-koll）、科泰克里库勒（Koteklil-koll）、迈尔代克库勒（Merdak-koll）、萨达克库勒（Sadak-koll）、克亚孜库勒（Kiyaz-koll）等湖泊。孔雀河1921年在铁门堡冲开一条向南流的支流,经过铁干里克地区、其文阔尔地区最终在土尕木附近与塔里木河交汇^[2],河道在途中可能由于东边的库鲁克沙漠西移沙丘引起的河道多次壅塞,流水渲泄不及,依次潴水形成的一系列湖泊。

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图9不同时期塔里木河下游河湖格局
-->Fig. 9River and lake patterns in different periods
-->

4.2.2 20世纪60-80年代末湖泊格局湖泊信息主要从地形图和Landsat 1-4卫星的MSS和TM影像中获取。20世纪70-80年代塔里木河下游湖泊格局如图9b所示。20世纪70-80年代,在塔里木河下游陆续兴建恰拉水库和大西海子水库两大水库,尤其是1972年大西海子水库二库建成以后,塔里木河停止向其下游中下段输出地表水,导致下游诸多河成湖的消亡,包括当代塔里木河的尾闾湖台特玛湖也随着干涸。虽然车尔臣河来水在其下游的台特玛湖地区罗布庄西边形成季节性湖泊,但是面积甚小。
4.2.3 20世纪90年代湖泊格局湖泊信息主要从地形图和Landsat 4-5的TM影像中获取。塔里木河下游1990-2000年湖泊格局如图9c所示。这十几年内,在塔里木河下游虽然没有兴建大型水利设施,但是还是没有向下游中下段输出地表水,这导致这一地区地下水为下降,自然植被严重破坏,环境持续恶化等后果。由于车尔臣河下游河道改变,在塔里木河下游下段西侧车尔臣河下游河段北侧沙丘间风成洼地中陆续形成若干湖泊（总面积现已超过70 km²）^[18],但是没能扭转整个塔里木河下游地区湖泊水域缩小趋势,并直至21世纪。
这一时期为塔里木河下游生态问题最为迫切,环境受损程度最高的一个时期。铁干里克以下河道因长期断水,这一段地下水位持续下降,导致“绿色走廊”生态系统严重受损,胡杨林、红柳林大面积减少,草地几乎全灭。这一时期塔里木河下游中下段大多地区无一水域为当地野生动物提供淡水资源,使这一代生物多样性急剧下降^[2-4]。
4.2.4 21世纪湖泊格局 21世纪初,塔里木河下游中下段水域格局有了明显变化。诸多牛轭湖及河间湖开始形成水域,其中上段湖泊面积稳步增加,尤其是塔里木河及车尔臣河的当代尾闾湖——台特玛湖地区2001年开始出现水域,2003年达到一定规模,2012年初水域面积达到现代顶峰,但是水域面积变化频繁,甚至于2009年彻底干涸。其文阔尔地区,于2003年形成大面积水域,使得这一带芦苇等植被次年长得茂盛,从此以后该地区每年都保持小片零星水域。康拉克地区的风成湖则处于持续增加趋势。

4.3 塔里木河下游湖泊变化的驱动力

4.3.1 自然因素影响塔里木河下游湖泊水域变化的主要自然因素为气候变化,在全球气候变暖的大背景下,该地区年均温度和降水量都有所升高,但其中降水量增加对这一带湖泊的变化的直接影响很小,即便是随着全球变暖导致局部气候从暖干性气候逐渐变向为暖湿性气候使当地降水量增加。但是,随着温度的升高蒸发力也增加,从而减弱降水的影响^[19,20]。另外,随着温度的上升河源地区冰川及雪线不断退缩,冰川及积雪融水又直接导致入湖河流径流量的增加,最终湖泊水位上升,湖面扩大^[21-23]。总之,气候因素通过塔里木河流域水文过程影响到本地区湖泊水域变化。
在多年的东北风影响下,河道西侧沙漠东部形成诸多风成洼地。因风力对沙漠地区的侵蚀作用远高于河道附近的平原地区,故形成较深的甚至低于河床的风成洼地。另外,这一地区土壤渗透性较好、地表松软,河道拐弯处很容易形成决口与这些洼地相连。每当塔里木河洪水冲来河床容纳不下时,就向西南众多大沙垄之间的低洼地流去,在此形成湖泊。
除此之外,河道自然变迁也对这一带湖泊格局影响较大。塔里木河是一条改道频繁的河流,在20世纪50-60年代以前河流改道是流量、泥沙、坡降相互作用的结果^[24],20世纪前半叶,这一地区河成湖的形成与发展完全受控于自然因素。例如,1921年塔里木河在英买里冲入一个灌溉草场的渠道形成拉依河,到普惠入孔雀河,沿着500多年前已干涸的铁板河从北面再进入罗布泊。1952年拉依河口筑坝,使塔里木河与孔雀河分离,重归古道,再次进入台特玛湖及喀拉和顺,20世纪台特玛湖面积最大时达150 km²,1958年为88 km^2[2]。
从20世纪后半叶起自然因素对下游湖泊格局的影响越来越减弱,在21世纪该地区湖泊格局演变过程中自然因素已不再是主导因素。
4.3.2 人为因素 20世纪60年代以后,水利设施的陆续兴建,河流改道除了受自然的水文、地形因素的影响外,更多地受人类活动的影响。例如,20世纪80年代人为地封堵了恰拉一带的风成湖入水口,使得塔里木河的地表水停止入湖,导致这些湖泊陆续干涸^[6,11,17]。
河成湖的形成与河流改道密切相关,所以这一带的河成湖也一定程度上受到人类活动的影响,尤其是21世纪塔里木河下游生态输水工程的实施,使人类因素的作用力提高到前所未有的水平。这种作用力不仅促使河成湖的消亡,有时也对河成湖的形成有推动作用。例如,下游河道综合整治具体措施中,河道疏通工程使很多河道汊流或者河曲失去流水功能,结果在原处形成牛轭湖等河成湖,如图10所示,阿拉干西边的一个河曲2006年被人工封堵后形成一个牛轭湖。

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图10形成于阿拉干西边的牛轭湖
-->Fig. 10An oxbow lake that new formed in west of Arghan
-->

除了河道疏通行为之外,在塔里木河下游大西海子水库一下河段兴建的7座生态闸、6座节制闸也对河成湖的变化造成巨大影响。其中生态闸用于控制汊流口,阻止河水流入汊流可能形成湖泊;而节制闸用于暂时拦截主河道,使河水向周围地区漫溢,促使河道附近的低洼地区积水形成湖泊。
虽然从塔里木河下游输水量与输水年份对应的水域总面积相关性分析（表6）中得出的水域与输水工程的相关性系数并不高,但是水域总面积与平均输水速度有较高的相关性（R²大于0.7）并在0.05水平上显著,与输水量和输水天数的相关性也显著。表明输水量、输水时间、输水速度均对水域面积有所影响。若输水速度够快,可以使河水漫溢到河道附近的湖盆使湖泊水域增加,况且若输水速度快时,水在到达湖泊的过程中河床的消耗较低,较大部分水量用于形成大范围湖面。
Tab. 6
表6
表6塔里木河下游风成湖及河成湖主要特征
Tab. 6Main characteristics of different types of lakes in the lower reaches of Tarim River

特征	风成湖	河成湖
湖盆形成原因	风成洼地	被弃河道或河间洼地
湖泊形成位置	风蚀地貌	荒漠河岸林（洪积平原）
稳定水域形成时间	几天或几周	相对较长
各期（即不同水位）水域形状相似性	不同时期水面形状极度相似	没有规律,一般不相似
季节性	多数为常年湖	高度依赖于地表水的季节性湖泊
湖水循环周期	慢（多数为尾闾湖）	快（多数为吞吐湖）
矿化度	较高	较低

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因2007年和2009年输水量极少,甚至2008年无输水（图11）,导致2009年和2010年初的水域面积降至2001年以前的平均水平（表5）。此外,21世纪塔里木河下游大西海子水库以下湖泊面积在湖泊总面积占大部分,所以断言输水工程是21世纪湖泊水域面积变化的主要因素。

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图11塔里木河下游生态输水量年度变化
-->Fig. 11Change of water volumes of ecological water transfusion
-->

对河道末端湖泊群的来水量,人类因素的影响更显著。2001年塔里木河下游应急输水到达台特玛湖以来,水域面积变化幅度较大,这主要是因为台特玛湖区水域随着输水量变化而变化。该区水域面积平均值在2001年前为46.7 km²,而2001年后为189.7 km^2[18],表明输水工程对湖泊水域面积增加有显著的影响。此外库尔干监测的数据显示（图12）输水以来本区内地下水位随着输水量变化,总体上明显抬升,可能导致一部分用于补充地下水的车尔臣河地表水得以流入康拉克湖泊群,甚至台特玛湖。

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图12库尔干1号井监测的地下水埋深变化
-->Fig. 12Ground water depth monitored in Kurghan at 1st well
-->

综上所述,可以断言下游湖泊水域变化的主要因素是人类行为,如20世纪60-70年代的恰拉水库（总库容1.61亿m³,于1958年动工兴建,1967年基本建成）和大西海子水库（总库容1.68亿m³,其中一库于1960年建成,二库于1972年建成）的兴建^[4,5],导致下游湖泊面积缩小;2000年开始的塔里木河下游生态输水工程,则促使湖泊面积扩大。

4.4 塔里木河下游湖泊格局演变特征

塔里木河下游地区的湖泊格局演变情况如下：① 河道东侧库鲁克沙漠西部边缘的湖泊大多已消亡,现存的唯一有水湖泊——其文阔尔的湖面季节性变化和年际变化都很频繁,始终没有保持相对稳定的水域面积。② 河道西侧北部的湖泊在20世纪后20多年也处于枯水期,只有1~2个湖泊能保持小片水域。到了21世纪这些湖泊中有一些湖泊重新开始形成水域,现有4~5个湖泊有水。③ 大西海子水库到阿拉干河道附近及河道网之间的湖泊在20世纪60年代之前数量众多、面积也不小,但是从1972年开始变干,到20世纪末全部干涸。到了21世纪,才开始形成季节性积水。虽然这些湖泊面积甚小,但是数量众多,为周围动植物赖以生存的主要淡水资源。④ 1972年台特玛湖干涸,直到30年后的2001年底再次开始入水,到2003年形成了一定面积,但是到了2009年及2010年上半年处于无水状态,2012年水域达到最高峰,并开始往东北方向扩展。⑤ 康拉克地区原本没有太多湖泊,河道附近只有少数小型河成湖,从1989年秋季开始在河道北部塔克拉玛干沙漠东南边缘沙丘之间的风成洼地内陆续形成10余个湖泊,面积约70 km²。
塔里木河下游地区的风成湖主要依赖于自然径流量或者地下水补给量,湖泊水域较稳定,各期水域形状类似。虽然这些风成湖变化是持续性的,通过本文发现,其位置和数量变化是诸多小型突发变化的累积结果,但是新湖的形成在很短时间内完成,而消亡则需要较长时间。这一带风成湖一旦形成,它会存在几年甚至几十年。而其他湖泊主要依赖于塔里木河下游实施的生态应急输水工程,所以其水域变化频繁,各期水域形状有较大区别,湖泊水位下降时湖盆内形成诸多小水域,水位涨高时连成一片大水域。与风成湖不同,河成湖形成时间长短不一,一般需要较长时间后才能达到一定的水域面积。一旦停止补给,湖水很快蒸发完或渗入地下。这些湖泊大多数高度依赖于塔里木河下游地表径流（输水量）,所以湖面变化频繁。表6为本文与参考其他相关文献总结出的塔里木河下游风成湖及河成湖主要特征。

5 结论

（1）根据湖泊水域面积及其变化趋势,整个塔里木河下游湖泊在100多年内水域面积变化可以分为3个时间段：① 20世纪60年代以前,塔里木河下游水文条件较好（20世纪50年代,下游断面来水量为12亿m³）,人类对水文过程的影响力极小,所以湖泊数量多、面积大,19世纪末20世纪初湖泊总面积超过2000 km²。② 20世纪60-70年代至20世纪末,随着水利设施的陆续兴建,人类对水文过程的影响增加,20世纪90年代使下游水量减少到2.5亿m³,直接导致这一地区湖泊水域缩小或彻底干涸。到了20世纪末,在康拉克地区只剩下依赖于车尔臣河的30多km²的湖泊。③ 21世纪、随着塔里木河流域综合治理与下游生态输水工程的实施,使这一地区的水文条件有所好转,干涸多年的一些湖泊重新形成水域,2013年塔里木河下游湖泊水域总面积达760 km²。
（2）根据湖盆成因把塔里木河下游的自然湖泊可以分为三大分布区：① 主河道西侧的湖泊主要为典型的风成湖,其中巴什库勒湖泊群1899年水域总面积超过160 km²,而2001年缩小到不到10 km²,2013年增加到为48 km²;康拉克湖泊群于1989年开始形成,现已达到70多km²;马希库勒湖已干涸。② 河网中间及主河道东侧的湖泊则多为河成湖,其中较大的湖泊有其文阔尔、博孜库勒、阿克库勒等,这些湖泊水域面积变化幅度大。③ 末端的台特玛湖可归为构造湖,2012年初水域面积达350 km²。
（3）近代（20世纪后期至今）,人为因素对湖泊变化的影响高于自然因素,尤其是21世纪塔里木河下游生态输水工程是该地区湖泊变化的主导因素。
（4）风成湖及河成湖在形状、深度、水质、形成时间等方面有较大差异。新的风成湖形成在很短时间内完成,而消亡则需要较长时间,不同水位湖面形状类似;河成湖形成时间长短不一,通常需要较长时间才能达到一定的水域面积,水域变化频繁,不同水位的湖面形状不一定类似。
The authors have declared that no competing interests exist.

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[13]	徐涵秋. 利用改进的归一化差异水体指数(MNDWI)提取水体信息 . 遥感学报, 2005, 9(5): 589-595.https://doi.org/10.3321/j.issn:1007-4619.2005.05.012 URL Magsci [本文引用: 1]摘要在对M cfeeters提出的归一化差异水体指数(NDWI)分析的基础上,对构成该指数的波长组合进行了修改,提出了改进的归一化差异水体指数MNDWI(M odified NDWI),并分别将该指数在含不同水体类型的遥感影像进行了实验,大部分获得了比NDWI好的效果,特别是提取城镇范围内的水体。NDWI指数影像因往往混有城镇建筑用地信息而使得提取的水体范围和面积有所扩大。实验还发现MNDWI比NDWI更能够揭示水体微细特征,如悬浮沉积物的分布、水质的变化。另外,MNDWI可以很容易地区分阴影和水体,解决了水体提取中难于消除阴影的难题。 [Xu Hanqiu.A Study on information extraction of water body with the modified normalized difference water index (MNDWI). Journal of Remote Sensing, 2005, 9(5): 589-595.]https://doi.org/10.3321/j.issn:1007-4619.2005.05.012 URL Magsci [本文引用: 1]摘要在对M cfeeters提出的归一化差异水体指数(NDWI)分析的基础上,对构成该指数的波长组合进行了修改,提出了改进的归一化差异水体指数MNDWI(M odified NDWI),并分别将该指数在含不同水体类型的遥感影像进行了实验,大部分获得了比NDWI好的效果,特别是提取城镇范围内的水体。NDWI指数影像因往往混有城镇建筑用地信息而使得提取的水体范围和面积有所扩大。实验还发现MNDWI比NDWI更能够揭示水体微细特征,如悬浮沉积物的分布、水质的变化。另外,MNDWI可以很容易地区分阴影和水体,解决了水体提取中难于消除阴影的难题。
[14]	Huete A R.A soil-adjusted vegetation index (SAVI). Remote Sensing of Environment, 1988, 25(3): 295-309https://doi.org/10.1016/0034-4257(88)90106-X URL [本文引用: 1]摘要 A transformation technique is presented to minimize soil brightness influences from spectral vegetation indices involving red and near-infrared (NIR) wavelengths. Graphically, the transformation involves a shifting of the origin of reflectance spectra plotted in NIR-red wavelength space to account for first-order soil-vegetation interactions and differential red and NIR flux extinction through vegetated canopies. For cotton ( Gossypium hirsutum L. var DPI-70) and range grass ( Eragrostics lehmanniana Nees) canopies, underlain with different soil backgrounds, the transformation nearly eliminated soil-induced variations in vegetation indices. A physical basis for the soil-adjusted vegetation index (SAVI) is subsequently presented. The SAVI was found to be an important step toward the establishment of simple 掳lobal鈥 that can describe dynamic soil-vegetation systems from remotely sensed data.
[15]	段含明, 艾里西尔·库尔班, 玉米提·哈力克, 等. 基于多时相CBERS/CCD数据的塔里木河下游植被变化 . 干旱区地理, 2010,33(2): 263-271. URL [本文引用: 1]摘要自2000年实施生态输水以后，塔里木河下游断流区沿岸自然植被得到了不同程度的恢复。根据逐年中等分辨率遥感数据，利用时间轨迹分析方法，对植被变化的过程和趋势进行分析。选择2000—2005年各年的最佳CBERS／CCD图像，根据土壤调整植被指数值，将各年土地覆被分为植被和非植被；基于分类结果逐像元构建土地覆被变化轨迹；并按照过程和趋势特征将变化轨迹划分为恒定非植被、恒定植被、转变为植被、转变为非植被和非稳定变化5种变化类型。通过分析植被面积变化与生态输水之间的关系、以及不同趋势类型的数量、空间特征，并结合输水资料和地面调查结果，了解各种变化趋势的变化过程、植被结构和变化原因。结果表明：植被面积随生态输水的进行呈逐年增加趋势；输水过程中，7．94％的区域呈现转变为植被的趋势，主要是草本植物恢复和灌木丛的复苏所致；同时仅有2．66％的像元转变为非植被；由于生态脆弱性较高，尚有10．43％的像元表现为非稳定变化。变化轨迹所揭示的过程特征显示，由非植被向植被转变的变化主要出现在2003年最大规模输水以后；在河水漫溢区尤为明显。实践还表明，干旱区植被变化波动频繁，时间轨迹分析方法有利于揭示植被的变化过程和趋势；而CBERS／CCD数据的免费使用，为利用中等空间分辨率遥感数据进行时间轨迹分析节约了成本。 [Duan Hanming, Alishir Kurban, Umut Halik, et al. Vegetation change based on temporal trajectory analysis with multi-temporal CBERS/CCD data in the lower reaches of Tarim Rive . Arid Zone Research, 2010,33(2): 263-271.]URL [本文引用: 1]摘要自2000年实施生态输水以后，塔里木河下游断流区沿岸自然植被得到了不同程度的恢复。根据逐年中等分辨率遥感数据，利用时间轨迹分析方法，对植被变化的过程和趋势进行分析。选择2000—2005年各年的最佳CBERS／CCD图像，根据土壤调整植被指数值，将各年土地覆被分为植被和非植被；基于分类结果逐像元构建土地覆被变化轨迹；并按照过程和趋势特征将变化轨迹划分为恒定非植被、恒定植被、转变为植被、转变为非植被和非稳定变化5种变化类型。通过分析植被面积变化与生态输水之间的关系、以及不同趋势类型的数量、空间特征，并结合输水资料和地面调查结果，了解各种变化趋势的变化过程、植被结构和变化原因。结果表明：植被面积随生态输水的进行呈逐年增加趋势；输水过程中，7．94％的区域呈现转变为植被的趋势，主要是草本植物恢复和灌木丛的复苏所致；同时仅有2．66％的像元转变为非植被；由于生态脆弱性较高，尚有10．43％的像元表现为非稳定变化。变化轨迹所揭示的过程特征显示，由非植被向植被转变的变化主要出现在2003年最大规模输水以后；在河水漫溢区尤为明显。实践还表明，干旱区植被变化波动频繁，时间轨迹分析方法有利于揭示植被的变化过程和趋势；而CBERS／CCD数据的免费使用，为利用中等空间分辨率遥感数据进行时间轨迹分析节约了成本。
[16]	艾里西尔·库尔班. 干旱区河流廊道变化的景观效应研究. 乌鲁木齐: 中国科学院新疆生态与地理研究所, 2012. URL [本文引用: 2]摘要被誉为“绿色走廊”的塔里木河下游是一个典型的河流廊道景观。在人类活动的强度影响下其景观格局发生了不同寻常的变化。被人为地与源流切断流水联系近30年后,又被人为控制下重新与源流间歇性的联系了起来。自2000 年起,已完成了12次生态输水,输水总量达到35.12亿立方米,多次实现了双河道输水,并将水多次输送到台特玛湖,地下水位显著抬升,河岸植被也得到一定程度的恢复。如此大规模的通过人工输水措施进行受损生态系统的恢复在全世界都是罕见的。如何科学评估如此大规模的生态恢复工程的效益,成为学术界广泛关注的问题。　　本论文以生态恢复的重... [Alishir Kurban. Study on landscape effects of stream corridor changes in arid land. Urumqi: Xinjiang Institute of Ecology and Geography of Chinese Academy of Sciences, 2012.]URL [本文引用: 2]摘要被誉为“绿色走廊”的塔里木河下游是一个典型的河流廊道景观。在人类活动的强度影响下其景观格局发生了不同寻常的变化。被人为地与源流切断流水联系近30年后,又被人为控制下重新与源流间歇性的联系了起来。自2000 年起,已完成了12次生态输水,输水总量达到35.12亿立方米,多次实现了双河道输水,并将水多次输送到台特玛湖,地下水位显著抬升,河岸植被也得到一定程度的恢复。如此大规模的通过人工输水措施进行受损生态系统的恢复在全世界都是罕见的。如何科学评估如此大规模的生态恢复工程的效益,成为学术界广泛关注的问题。　　本论文以生态恢复的重...
[17]	梁匡一, 刘培君. 塔里木河两岸资源与环境遥感研究. 北京: 科学技术文献出版社, 1990.URL [本文引用: 2]摘要中国科学院机构知识库(中国科学院机构知识库网格（CAS IR GRID）)以发展机构知识能力和知识管理能力为目标，快速实现对本机构知识资产的收集、长期保存、合理传播利用，积极建设对知识内容进行捕获、转化、传播、利用和审计的能力，逐步建设包括知识内容分析、关系分析和能力审计在内的知识服务能力，开展综合知识管理。 [Liang Kuangyi, Liu Peijun.Study on Resource and Environment Remote Sensing on Both Sides of the Tarim River. Beijing: Science and Technology Reference Press, 1990.]URL [本文引用: 2]摘要中国科学院机构知识库(中国科学院机构知识库网格（CAS IR GRID）)以发展机构知识能力和知识管理能力为目标，快速实现对本机构知识资产的收集、长期保存、合理传播利用，积极建设对知识内容进行捕获、转化、传播、利用和审计的能力，逐步建设包括知识内容分析、关系分析和能力审计在内的知识服务能力，开展综合知识管理。
[18]	阿布都米吉提·阿布力克木, 阿里木江·卡斯木, 艾里西尔·库尔班, 等. 近40年台特玛—康拉克湖泊群水域变化遥感监测 . 湖泊科学, 2014, 26(1): 46-54.https://doi.org/10.3969/j.issn.1003-5427.2014.01.006 URL [本文引用: 2]摘要车尔臣河下游自1989年改道以来,河道北边形成若干小湖,使台特玛湖-康拉克地区的水域格局发生了很大变化.干涸30多年的台特玛湖,随着自2000年起塔里木河下游应急生态输水工程的实施开始形成大片水域,且水域面积呈扩大趋势.2002年车尔臣河改道结束后康拉克地区的湖泊格局基本形成,而台特玛湖地区的水域则继续大幅变化.本文在1972-2012年102期遥感影像及其相关辅助数据基础上进行各项定量分析,详细描述台特玛湖-康拉克地区的水域变化过程,总结变化趋势,试图找出变化主导因素.笔者认为台特玛湖-康拉克地区的湖泊水域景观格局变化自1970s-2000年主要受车尔臣河径流量年际变化的控制,而21世纪以来则主要受塔里木河下游应急生态输水工程措施的影响. [Abdimijit Ablekim, Alimujiang Kasimu, Alishir Kurban, et al. Monitoring the Water area changes in Tetima-Kanglayka region over the past four decades by remotely sensed data . Journal of Lakes Sciences, 2014, 26(1): 46-54.]https://doi.org/10.3969/j.issn.1003-5427.2014.01.006 URL [本文引用: 2]摘要车尔臣河下游自1989年改道以来,河道北边形成若干小湖,使台特玛湖-康拉克地区的水域格局发生了很大变化.干涸30多年的台特玛湖,随着自2000年起塔里木河下游应急生态输水工程的实施开始形成大片水域,且水域面积呈扩大趋势.2002年车尔臣河改道结束后康拉克地区的湖泊格局基本形成,而台特玛湖地区的水域则继续大幅变化.本文在1972-2012年102期遥感影像及其相关辅助数据基础上进行各项定量分析,详细描述台特玛湖-康拉克地区的水域变化过程,总结变化趋势,试图找出变化主导因素.笔者认为台特玛湖-康拉克地区的湖泊水域景观格局变化自1970s-2000年主要受车尔臣河径流量年际变化的控制,而21世纪以来则主要受塔里木河下游应急生态输水工程措施的影响.
[19]	慈晖, 张强, 张江辉, 等. 1961-2010年新疆极端降水过程时空特征 . 地理研究, 2014, 33(10): 1881-1891.https://doi.org/10.11821/dlyj201410009 Magsci [本文引用: 1]摘要采用新疆50个气象测站1961-2010年逐日降水资料,选用14个极端降水指数探讨新疆极端降水事件的发生与变化。结果表明：无论平均降水过程还是极端降水过程,均能反映新疆明显的湿润化趋势。伴随降水量的增加,降水强度及降水频率均增大,除CDD变化表现为下降趋势外,其他指数变化均呈上升趋势。分析各极端降水指数序列变化,20世纪60-70年代年际变化幅度小,稳定性好;80-90年代年际差异大,稳定性差;新疆东部各极端降水指数上升与下降趋势小幅交替出现,而北疆、南疆及全疆极端指数序列则呈明显且单一的上升趋势。各极端降水指数最大概率变异年为1986年、2009年;降水变异后,新疆弱降水过程变化不明显,但强降水过程变幅增大,易导致洪旱灾害等极端气象水文事件的发生。 [Ci Hui, Zhang Qiang, Zhang Jianghui, et al.Spatio-temporal variations of extreme precipitation events within Xinjiang during 1961-2010. Geographical Research, 2014, 33(10): 1881-1891.]https://doi.org/10.11821/dlyj201410009 Magsci [本文引用: 1]摘要采用新疆50个气象测站1961-2010年逐日降水资料,选用14个极端降水指数探讨新疆极端降水事件的发生与变化。结果表明：无论平均降水过程还是极端降水过程,均能反映新疆明显的湿润化趋势。伴随降水量的增加,降水强度及降水频率均增大,除CDD变化表现为下降趋势外,其他指数变化均呈上升趋势。分析各极端降水指数序列变化,20世纪60-70年代年际变化幅度小,稳定性好;80-90年代年际差异大,稳定性差;新疆东部各极端降水指数上升与下降趋势小幅交替出现,而北疆、南疆及全疆极端指数序列则呈明显且单一的上升趋势。各极端降水指数最大概率变异年为1986年、2009年;降水变异后,新疆弱降水过程变化不明显,但强降水过程变幅增大,易导致洪旱灾害等极端气象水文事件的发生。
[20]	胡文峰, 何清, 金莉莉, 等. 若羌绿洲近55a气候变化基本特征 . 干旱气候, 2011, 29(3): 297-301.https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-7639.2011.03.005 URL [本文引用: 1]摘要利用1954～2008年若羌气象站年平均气温、年降水量、年平均地面风速、年沙尘日数和沙尘暴日数等资料,分析了近55 a若羌绿洲地面气候变化基本特征。研究表明:(1)近50 a来若羌绿洲各气象要素综合表现为显著的暖湿化趋势,其中年平均气温增温速率普遍为0.25℃/10 a,高于0.22℃/10 a的全国平均水平,与全球变暖的大背景相一致;(2)年降水量表现为小幅增加趋势,降水增加速率为6.5 mm/10 a,与新疆降水量增加的趋势一致;(3)年平均地面风速减小速率为0.08 m.s-1/10 a,主要是由于农林绿化的增加;(4)年沙尘日数、年沙尘暴日数都呈减少趋势,减少速率分别为21.6 d/10 a和4 d/10 a,与降水量增加、生态改善、气候的暖湿化有关;(5)若羌绿洲的气温、降水、地面风速、年沙尘日数用Mann-kendall方法检验分别在不同年份发生了不同程度的突变。结果指出若羌绿洲气候正在趋于暖湿化。 [Hu Wenfeng, He Qing, Jin Lili, et al.Climate change characteristic of ruoqiang oasis during recent 55 years. Journal of Arid Meterology, 2011, 29(3): 297-301.]https://doi.org/10.3969/j.issn.1006-7639.2011.03.005 URL [本文引用: 1]摘要利用1954～2008年若羌气象站年平均气温、年降水量、年平均地面风速、年沙尘日数和沙尘暴日数等资料,分析了近55 a若羌绿洲地面气候变化基本特征。研究表明:(1)近50 a来若羌绿洲各气象要素综合表现为显著的暖湿化趋势,其中年平均气温增温速率普遍为0.25℃/10 a,高于0.22℃/10 a的全国平均水平,与全球变暖的大背景相一致;(2)年降水量表现为小幅增加趋势,降水增加速率为6.5 mm/10 a,与新疆降水量增加的趋势一致;(3)年平均地面风速减小速率为0.08 m.s-1/10 a,主要是由于农林绿化的增加;(4)年沙尘日数、年沙尘暴日数都呈减少趋势,减少速率分别为21.6 d/10 a和4 d/10 a,与降水量增加、生态改善、气候的暖湿化有关;(5)若羌绿洲的气温、降水、地面风速、年沙尘日数用Mann-kendall方法检验分别在不同年份发生了不同程度的突变。结果指出若羌绿洲气候正在趋于暖湿化。
[21]	阿布都米吉提·阿布力克木, 阿里木江{Invalid MML}卡斯木, 艾里西尔{Invalid MML}库尔班, 等. 新疆车尔臣河流域水域的宏观变化及其影响和驱动因素 . 冰川冻土, 2015, 37(2): 480-492.https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2015.0055 Magsci [本文引用: 1]摘要利用植被指数和水体指数作为判断参数决策树, 在FAO/UNEP土地覆被分类系统(LCCS)的三级分类基础上建立了以固态/液态水域为主的土地分类系统, 从1990年、2000年和2010年的 Landsat 影像中提取整个车尔臣河流域土地覆被信息并分析了土地覆被变化. 结果表明: 车尔臣河流域水域在2000-2010年变化速度高于1990-2000年, 其中, 湖泊面积及数量增加较为突出. 各种水域中, 冰川及多年积雪面积迅速减少, 2010年海拔5 000 m以下冰川积雪在流域内所有冰川积雪中所占比例由1990年的38.8%减少到5.4%; 有水河道面积及数量在缓慢减少; 湖泊面积和数量大幅增加, 2010年湖泊面积比1990年多5倍, 而且新增的湖泊均在平原区. 在气候以及水域变化的影响下, 流域内自然植被覆盖地在山区和平原区都在持续增加, 而荒漠在减少, 山地自然植被覆盖地增加速度高于平原区. 在流域尺度上, 人文因素对土地覆被变化的影响低于自然因素. [Abdimijit Ablekim, Alimujiang Kasimu, Alishir Kurban, et al. The Cherchen River watershed in Xinjiang: Macroscopic spatiotemporal variation, controlling and driving effects . Journal of Glaciology and Geocryology, 2015, 37(2): 480-492.]https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-0240.2015.0055 Magsci [本文引用: 1]摘要利用植被指数和水体指数作为判断参数决策树, 在FAO/UNEP土地覆被分类系统(LCCS)的三级分类基础上建立了以固态/液态水域为主的土地分类系统, 从1990年、2000年和2010年的 Landsat 影像中提取整个车尔臣河流域土地覆被信息并分析了土地覆被变化. 结果表明: 车尔臣河流域水域在2000-2010年变化速度高于1990-2000年, 其中, 湖泊面积及数量增加较为突出. 各种水域中, 冰川及多年积雪面积迅速减少, 2010年海拔5 000 m以下冰川积雪在流域内所有冰川积雪中所占比例由1990年的38.8%减少到5.4%; 有水河道面积及数量在缓慢减少; 湖泊面积和数量大幅增加, 2010年湖泊面积比1990年多5倍, 而且新增的湖泊均在平原区. 在气候以及水域变化的影响下, 流域内自然植被覆盖地在山区和平原区都在持续增加, 而荒漠在减少, 山地自然植被覆盖地增加速度高于平原区. 在流域尺度上, 人文因素对土地覆被变化的影响低于自然因素.
[22]	祝合勇, 杨太保, 田洪阵. 1973-2010年阿尔金山冰川变化 . 地理研究, 2013, 32(8): 1430-1438.Magsci摘要利用1973 年MSS、1999 年ETM+和2010 年TM遥感影像资料,通过遥感图像处理和GIS技术,提取了阿尔金山地区三个时期的冰川信息,同时结合周边气象资料进行分析。结果表明:① 1973-2010 年,研究区冰川面积从347.99 km<sup>2</sup> 减少到293.77 km<sup>2</sup>,退缩了54.22km<sup>2</sup>,占1973 年冰川总面积的15.58%,年均退缩速率为0.42%·a<sup>-1</sup>。近10 年来冰川退缩尤为剧烈,年均退缩速率达到0.58%·a<sup>-1</sup>;② 研究区东段冰川退缩速率快于中段和西段;③ 冰川规模越小,退缩越明显;④ 研究区东坡冰川的面积退缩率最大,北坡次之,东南坡最小;⑤ 气温升高和降水在波动中变化不大是造成研究区冰川退缩的主要原因;⑥ 通过分形理论对研究区冰川空间结构特征进行分析,预计研究区冰川今后的消融速率仍将处于较高状态。 [Zhu Heyong, Yang Taibao, Tian Hongzhen.Glacier variation in the Altun Mountains from 1973 to 2010. Geographical Research, 2013, 32(8): 1430-1438.]Magsci摘要利用1973 年MSS、1999 年ETM+和2010 年TM遥感影像资料,通过遥感图像处理和GIS技术,提取了阿尔金山地区三个时期的冰川信息,同时结合周边气象资料进行分析。结果表明:① 1973-2010 年,研究区冰川面积从347.99 km<sup>2</sup> 减少到293.77 km<sup>2</sup>,退缩了54.22km<sup>2</sup>,占1973 年冰川总面积的15.58%,年均退缩速率为0.42%·a<sup>-1</sup>。近10 年来冰川退缩尤为剧烈,年均退缩速率达到0.58%·a<sup>-1</sup>;② 研究区东段冰川退缩速率快于中段和西段;③ 冰川规模越小,退缩越明显;④ 研究区东坡冰川的面积退缩率最大,北坡次之,东南坡最小;⑤ 气温升高和降水在波动中变化不大是造成研究区冰川退缩的主要原因;⑥ 通过分形理论对研究区冰川空间结构特征进行分析,预计研究区冰川今后的消融速率仍将处于较高状态。
[23]	黄智华, 薛滨, 逄勇. 近50年中国东部和西部湖区水量空间变化趋势 . 湖泊科学, 2007, 19(5): 497-503.Magsci [本文引用: 1]摘要基于近代湖泊水量(水位、水深和面积)记录,对近50 a中国东部和西部湖区水量的空间变化趋势进行半定量研究.结果表明:整体上看,20世纪80年代以前,东部湖区水量呈现波动变化而西部湖区水量基本趋于减少;80年代以后东部和西部湖区水量均表现为不同程度的增加.其中,20世纪50年代,东部和西部湖区水量状况基本相似,均保持高湖面特征.20世纪60年代,东部湖区水量有所减少但幅度不明显,而西部湖区以中高水量为主.20世纪70年代,不同区域湖泊基本都保持中湖面特征.20世纪80年代,东部湖区水量呈增加趋势而西部湖区水量相对70年代略有减少.20世纪90年代,东部和西部湖区水量均表现为增加趋势.进一步研究发现,最近50 a来中国不同区域湖泊水量发生变化除了气候因素的驱动外,人类活动的影响也是不可忽视的. [Huang Zhihua, Xue Bin, Pang Yong.Spatial variation of lake water quantity in the east and west regions of China during the past 50 years. Journal of Lake Sciences, 2007, 19(5): 497-503.]Magsci [本文引用: 1]摘要基于近代湖泊水量(水位、水深和面积)记录,对近50 a中国东部和西部湖区水量的空间变化趋势进行半定量研究.结果表明:整体上看,20世纪80年代以前,东部湖区水量呈现波动变化而西部湖区水量基本趋于减少;80年代以后东部和西部湖区水量均表现为不同程度的增加.其中,20世纪50年代,东部和西部湖区水量状况基本相似,均保持高湖面特征.20世纪60年代,东部湖区水量有所减少但幅度不明显,而西部湖区以中高水量为主.20世纪70年代,不同区域湖泊基本都保持中湖面特征.20世纪80年代,东部湖区水量呈增加趋势而西部湖区水量相对70年代略有减少.20世纪90年代,东部和西部湖区水量均表现为增加趋势.进一步研究发现,最近50 a来中国不同区域湖泊水量发生变化除了气候因素的驱动外,人类活动的影响也是不可忽视的.
[24]	夏德康. 塔里木河干流泥沙运动及河道变迁. 见: 毛德华. 塔里木河流域水资源、环境与管理. 北京: 环境科学出版社, 1998: 114-120.URL [本文引用: 1]摘要分析了塔里木河干流泥沙的来源，年内、年际及沿程变化规律，建立了输沙率与流量，输沙量与年径流量之间的经验关系式。分析了干流各河段间泥沙淤积量及河床变化。论述了塔里木河河道演变的历史原因，近代人类活动对河道演变的影响、危害，提出了治河设想。 [Xia Dekang.Sediment movement in Tarim River and its riverbed change. In: Mao Dehua, Water Resources, Environment and Management in Tarim River Basin. Beijing: Environment Science Press, 1998: 114-120.]URL [本文引用: 1]摘要分析了塔里木河干流泥沙的来源，年内、年际及沿程变化规律，建立了输沙率与流量，输沙量与年径流量之间的经验关系式。分析了干流各河段间泥沙淤积量及河床变化。论述了塔里木河河道演变的历史原因，近代人类活动对河道演变的影响、危害，提出了治河设想。

基于多源空间数据的塔里木河下游湖泊变化研究

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Evolution of small lakes in lower reaches of Tarim Riverbased on multi-source spatial data

1 引言