基于InVEST模型的祁连山南坡水源涵养功能研究.pdf

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1、分类号密级公开啊UDC学号20151013001青海师范大学硕士学位论文基于InVEST模型的祁连山南坡水源涵养功能研究研究生姓名魏星涛啊导师姓名（职称）曹广超，教授啊申请学位类别理学硕士学科专业名称地图学与地理信息系统研究方向名称遥感与地理信息系统应用论文提交日期2018年4月论文答辩日期2018年5月啊学位授予单位青海师范大学学位授予日期2018年7月啊答辩委员会主席王建萍啊评阅人司建华，黄华兵啊青海师范大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了

2、文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得青海师范大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：日期：青海师范大学学位论文使用授权声明青海师范大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布（包括刊登）论

3、文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权由青海师范大学研究生部办理。研究生签名：导师签名：日期：摘要祁连山是河西走廊黑河、疏勒河、石羊河等内陆河最重要的水源供给区，也是黄河上游重要的水源补给区，生物多样性保护重点区域，其生态环境的优劣，直接关系到青海、甘肃和内蒙古三省区约600万人口的生态安全，生态地位十分重要。本文通过使用“3S”技术获取和处理模型所需数据，结合土壤理化性质，计算出土壤有效含水量，分析其空间变化规律；利用地表能量平衡原理（SEBS），估算祁连山南坡不同时间尺度的陆地蒸散发量，分析其时空变化规律。

4、最终使用InVEST模型对祁连山南坡的水源涵养量进行估算，计算结果与土壤理化特性、土地覆盖类型、降雨量、蒸散量等因子进行相关性分析及空间叠加分析，运用地理学统计原理并结合ArcGIS的空间统计、分析技术，分析祁连山南坡水源涵养功能以及水源涵养供求关系，最终得出祁连山南坡水源涵养功能重要性综合等级评价,最终得出以下几个方面的结论：（1）2000-2015年祁连山南坡年水源涵养量整体呈增加趋势，2015年比2000年水源涵养量有所增加的区域面积为94.23%。（2）水源涵养量随着DEM的上升总体呈下降趋势；随着经度的增加呈

5、上升趋势，自西向东的平均变化率为0.097/1°E；随着纬度的增加呈下降趋势，从南向北的平均变化率为0.167/1°N。（3）祁连山南坡水源涵养积累量与坡度呈负相关关系，随着坡度的增加逐渐降低，坡度在0-5°范围内水源涵养积累量最大，坡度在6-15°范围内水源涵养积累量基本趋于稳定，从15°-35°之间水源涵养积累量随坡度变化缓慢下降，35°之后下降速度明显加快，说明坡度越大的地区水源涵养量越小。（4）水源涵养量与降雨量的变化规律整体呈正相关关系，且研究区西北部相关性比东南部高，研究区内99.78%的地区水源涵养量均与

6、降水呈显著正相关关系，说明降雨量对当年水源涵养量的增减有很大影响。（5）水源涵养与年蒸散量进行相关性分析可看出，在绝大部分地区水源涵养量与蒸散量呈负相关关系，研究区内99.01%的地区水源涵养量均与蒸散量呈显著负相关关系。I（6）对影响祁连山南坡水源涵养的7个主要因素进行了影响因子的权重分析，确定出各影响因素权重分别为：降雨量（0.5125）、蒸散量（0.0391）、温度（0.0733）、植被盖度FC（0.2129）、土地利用类型（0.0918）、坡度（0.0318）、DEM（0.0387）。使用指数法与综合指数法对祁

7、连山南坡水源涵养功能重要性打分，综合评价得分最高值为0.948，最低值为0.102，使用Quantile（分位数）方法将评价结果划分为7个等级：非常重要（0.783-0.948）、高度重要（0.690-0.782）、中度重要（0.610-0.689）、比较重要（0.541-0.609）、一般重要（0.481-0.540）、轻度重要（0.398-0.480）、影响微弱（0.102-0.397）。最终等级评价结果与水源涵养量分布基本一致，从西北向东南重要性逐渐增强，呈西北低东南高的变化趋势。关键词：InVEST模型；祁连山

8、南坡；水源涵养；相关性分析；“3S”技术IIAbstractQilianMountainisnotonlythemostimportantwater-supplyingareaforHeiheRiver,ShuleRiver,ShiyangRiverandsomeotherinlandriversalongtheHexiCorri