阿拉斯加育空地區(qū)水文地理區(qū)劃分析

李 洋,戴長雷,于 淼,趙偉靜,楊朝暉

(1. 黑龍江大學 水利電力學院，黑龍江 哈爾濱 150080；2.黑龍江大學 寒區(qū)地下水研究所，黑龍江 哈爾濱 150080；3.阿拉斯加大學 安克雷奇分校，阿拉斯加州 安克雷奇 99508)

阿拉斯加育空地區(qū)水文地理區(qū)劃分析

李 洋1,2,戴長雷1,2,于 淼1,2,趙偉靜2,楊朝暉3

(1. 黑龍江大學 水利電力學院，黑龍江 哈爾濱 150080；2.黑龍江大學 寒區(qū)地下水研究所，黑龍江 哈爾濱 150080；3.阿拉斯加大學 安克雷奇分校，阿拉斯加州 安克雷奇 99508)

水文地理區(qū)劃較為直觀的反映了水文現(xiàn)象的一般規(guī)律。在梳理育空地區(qū)水文地理相關知識的前提下，分別按照行政、人口、水系、氣候以及國家公園和自然保護區(qū)的分區(qū)原則對其進行了劃分。按照行政劃分為8個區(qū)域：自治市鎮(zhèn)費爾班克斯-北極星市、德納里市、人口普查區(qū)育空-科尤庫克地區(qū)、諾姆地區(qū)、韋德·漢普頓地區(qū)、貝瑟爾地區(qū)、東南費爾班克斯地區(qū)，以及瓦爾迪茲-科爾多瓦地區(qū)；根據(jù)人口數(shù)量可分為5個區(qū)域，其中費爾班克斯-北極星市人口居首位；育空地區(qū)按照水系劃分為3個區(qū)域：育空河流域、科尤庫克河流域和塔納諾河河流域；按照氣候劃分為4個區(qū)域：北極氣候區(qū)、內(nèi)陸和科珀河流域氣候區(qū)、西海岸氣候區(qū)和南部沿海氣候區(qū)；育空地區(qū)還涵蓋了阿拉斯加4個國家公園和自然保護區(qū)。

區(qū)劃；水文地理；寒區(qū)；育空地區(qū)

阿拉斯加是世界著名寒區(qū)，位于北美大陸的西北部，東面與加拿大接壤，北臨北冰洋，西面與俄羅斯隔白令海峽相望，南濱北太平洋。阿拉斯加絕大部分土地位于北緯 60°以北，三分之一的土地在北極圈之內(nèi)，常年覆蓋積雪，州內(nèi)分布著大片的永久凍土帶。

阿拉斯加根據(jù)不同的劃分原則有多種劃分結果，而河流水系的發(fā)育情況影響著當?shù)氐牡匦蔚孛?，對水文地理的研究起著重要的作用。阿拉斯加州水系發(fā)達，主要河流有科爾維爾河、諾阿塔克河、科伯克河、育空河、卡斯科奎姆河、科珀河(銅河)以及蘇西特納河等。根據(jù)其地表水系分布情況[1]，將阿拉斯加分為了六個區(qū)域，分別是北極地區(qū)、西北阿拉斯加區(qū)、育空地區(qū)、西南阿拉斯加區(qū)、中南阿拉斯加區(qū)、東南阿拉斯加區(qū)。其中育空地區(qū)地形地貌復雜多樣，河流、湖泊、林木、山脈眾多，此外這里人口數(shù)量眾多，礦產(chǎn)資源豐富，旅游業(yè)發(fā)達。

目前對于育空地區(qū)的研究已取得一定進展，搜集育空地區(qū)行政區(qū)劃圖、人口分布圖、水系圖、氣候分區(qū)圖以及國家公園和自然保護區(qū)分布圖。優(yōu)先選擇清晰準確，具有權威性而且比例尺相同的圖件。利用Auto CAD首先按照阿拉斯加水系分區(qū)原則填充底圖數(shù)據(jù)，描繪出育空地區(qū)，再利用搜集到的其余底圖資料以及相關基礎數(shù)據(jù)資料描繪出不同分區(qū)原則下的阿拉斯加的相關分區(qū)，最后與繪制的育空地區(qū)圖進行疊加分析，得到育空地區(qū)水文地理區(qū)劃圖，為相關研究提供參考。

1 育空地區(qū)行政分區(qū)

行政分區(qū)的劃分綜合了政治、經(jīng)濟、人口以及地理等多方面的因素，往往會對其他區(qū)劃體系起到引導性作用。阿拉斯加全州有11個人口普查區(qū)，便于州內(nèi)普查工作的開展，還有16個自治鎮(zhèn)，其中又包括4個自治市鎮(zhèn)，育空地區(qū)行政區(qū)劃分為2個自治市鎮(zhèn)費爾班克斯-北極星市(首府為費爾班克斯)和德納里市(首府為希利)；6個人口普查區(qū)，分別為育空-科尤庫克地區(qū)(首府為加利納)、諾姆地區(qū)(首府為諾姆)、韋德·漢普頓地區(qū)(首府為霍普灣)、貝瑟爾地區(qū)(首府為貝瑟爾)、東南費爾班克斯地區(qū)(首府為三匯)以及瓦爾迪茲-科爾多瓦地區(qū)(首府為瓦爾迪茲)(圖1)。

圖1 育空地區(qū)行政分區(qū)

地理環(huán)境決定了人口的形成和分布，世界上最早出現(xiàn)人類聚居的地方都是大江大河附近。但是，人類的活動也影響著地理環(huán)境，可直接實施工程或者通過改變下墊面的情況間接對水文循環(huán)，地理環(huán)境等產(chǎn)生影響。人口區(qū)劃有利于對人口發(fā)展及資源開發(fā)利用實行分區(qū)規(guī)劃。另外，城市人口占總人口的比重是一個地區(qū)社會經(jīng)濟發(fā)展水平的重要表現(xiàn)，體現(xiàn)了該地區(qū)的城市化水平[2]。

據(jù)統(tǒng)計，2016年阿拉斯加全州人口739 838人，面積1 717 854 km2，育空地區(qū)人口共計157 899人，人口數(shù)較為稀少。根據(jù)表1數(shù)據(jù)對育空地區(qū)人口進行分區(qū)見圖2。

表1 2016年育空地區(qū)人口統(tǒng)計表

數(shù)據(jù)來源：阿拉斯加勞工部、人力發(fā)展部和研究分析部。

圖2 育空地區(qū)人口分布

2 育空地區(qū)水系分區(qū)

地球上的生物都離不開水，水系分區(qū)的研究對當?shù)厮Y源的評價、規(guī)劃、開發(fā)利用以及管理都有著重要的意義。由于氣候涼爽、水量豐沛、大山環(huán)繞，育空地區(qū)發(fā)育了成千上萬道河流水系[3]。主要河流有育空河，科尤庫克河，塔納諾河等，這幾條河流也將育空地區(qū)分成了三個區(qū)域：育空河流域、科尤庫克河流域、塔納諾河流域[4](圖3)。

圖3 育空地區(qū)水系分區(qū)

育空河是北美洲的大河之一。發(fā)源于加拿大育空地區(qū)和不列顛哥倫比亞省交界之處，先向西北流，經(jīng)加拿大育空地區(qū)，至美國阿拉斯加州，育空堡，最后注入白令海峽諾頓灣。河流全長3185 km，流域面積84.952萬km2。科尤庫克河全長約800 km，源出布魯克斯山脈南坡，向西南流。塔納諾河全長885 km，源出蘭格耳山脈的奇薩納河和納貝斯納河匯流而成，向西北流，最后均匯入育空河。

3 育空地區(qū)氣候分區(qū)

地球水文系統(tǒng)是地球氣候系統(tǒng)的重要組成部分，所以水文系統(tǒng)會隨著氣候的變化而變化[5]。氣候變化主要體現(xiàn)在氣溫和降水量上，其中氣溫影響著水文循環(huán)過程，而降水量很大程度上決定了徑流量。近年來，洪澇旱災頻繁且日趨嚴重，了解地區(qū)氣候特點并進行分區(qū)有利各區(qū)水文地理災害研究的防護治理[6]。

阿拉斯加州可分成5大氣候區(qū)：北極氣候區(qū)，內(nèi)陸和科珀河(銅河)流域氣候區(qū)，西海岸(中西部和西南半島)氣候區(qū)，布里斯托爾灣和庫克灣氣候區(qū)，南部沿海(中南部和東南部走廊)氣候區(qū)。以地表水系劃分出的育空地區(qū)按照氣候可進一步將其劃分為四部分，分別是北極氣候區(qū)、內(nèi)陸和科珀河(銅河)流域氣候區(qū)、西海岸(中西部和西南半島)氣候區(qū)和南部沿海(中南部和東南部走廊)氣候區(qū)[7](圖4)。

4 育空地區(qū)主要國家公園和保護區(qū)

國家公園和自然保護區(qū)所在地都有著優(yōu)越的自然地理條件，孕育著多種多樣的生物，研究其水文地理環(huán)境，對生物種類多樣性起著積極的作用。育空地區(qū)是阿拉斯加州最為豐富多彩的地區(qū)[8]，這里地形地貌復雜多樣，有著眾多河流、冰川、山脈、低地、濱海地區(qū)以及重要的地質(zhì)活動等[9]。經(jīng)過長時間的地質(zhì)、冰川作用，塑造出了育空地區(qū)獨特的自然景觀，分布著眾多國家公園和自然保護區(qū)(圖5)。

圖4 育空地區(qū)氣候分區(qū)

圖5 育空地區(qū)主要國家公園和保護區(qū)

5 結 論

主要從行政、人口、水系、氣候以及國家公園和自然保護區(qū)5種分區(qū)原則對育空地區(qū)進行劃分，按照行政劃分，育空地區(qū)分別包括了費爾班克斯-北極星市、德納里市、育空-科尤庫克地區(qū)、諾姆地區(qū)、韋德·漢普頓地區(qū)、貝瑟爾地區(qū)、東南費爾班克斯地區(qū)以及瓦爾迪茲-科爾多瓦地區(qū)；以行政分區(qū)為基礎，根據(jù)人口數(shù)量，但有所合并，例瓦爾迪茲-科爾多瓦部分區(qū)域人口合并到東南費爾班克斯地區(qū)中，育空地區(qū)分為5個區(qū)域，其中費爾班克斯-北極星市人口最多，達9.8萬人；按照水系劃分，育空地區(qū)可分為3個區(qū)域，分別是育空河流域區(qū)、科尤庫克河流域區(qū)、塔納諾河流域區(qū)；育空地區(qū)按照氣候主要劃分為4個氣候區(qū)：北極氣候區(qū)、內(nèi)陸和科珀河流域氣候區(qū)、西海岸氣候區(qū)和南部沿海氣候區(qū)；育空地區(qū)還涵蓋了眾多國家公園和自然保護區(qū)，分別有北極之門國家公園、育空河-查利河國家保護區(qū)、迪納利國家公園以及蘭格爾-圣埃利亞斯國家公園，因此體現(xiàn)出育空地區(qū)地形地貌的復雜多樣。

[1] Roger W， Pearson, Marjorie Hermans. Alaska in Maps[M]. Fairbanks: University of Alaska Press,1998.

[2] 吳頔. 人口發(fā)展功能區(qū)劃分的理論與方法研究[D].成都：四川師范大學,2010.

[3] 胡鳳彬,沈言賢,金柳文,等. 流域水文模型參數(shù)的水文分區(qū)法[J]. 水文,1989(1):34-40.

[4] Ferrians, Oscar J Jr. Glacial Lake Ahtna, Copper River Basin, Alaska. Late Cenozoic History of the Interior Basins of Alaska and the Yukon[R]. Washington: U.S. Geological Survey, 1989.

[5] 張利平,陳小鳳,趙志鵬,等. 氣候變化對水文水資源影響的研究進展[J]. 地理科學進展,2008(3):60-67.

[6] 余睿,熊燕,閔潔,等. 分析人類活動和氣候變化對水文水資源的影響[J]. 江西建材,2016(1):139，143.

[7] 金巍，趙春雨，曲巖，等. 中國氣溫和降水時空分布特征及其各氣候區(qū)的周期變化分析[C]//北京：第31屆中國氣象學會年會,2014.

[8] David K，Snyder. Geography of Southcentral Alaska: Explanations and Explorations of its Landscape[M]. Anchorage: Picea Geographics, 2013.

[9] 大衛(wèi)·卡爾·施耐德,戴長雷,楊朝暉. 阿拉斯加區(qū)域地質(zhì)特征[J]. 黑龍江水利,2016,2(9):28-30，34.

Analysis of hydrological and geographical division in Yukon Alaska

LI yang1,2,DAI Changlei1,2,YU miao1,2, ZHAO Weijing2,YANG Zhaohui3

(1.InstituteofGroundwaterinColdRegion,HeilongjiangUniversity,Harbin150080,China; 2.SchoolofHydraulic&Electric-power,HeilongjiangUniversity,Harbin150080,China；3.UniversityofAlaska-Anchorage,Anchorage99508,USA)

The hydrological geographical regionalization reflects the general rule of hydrological phenomena. Based on the knowledge of hydrology in Yukon, the division of the regional principles of administration, population, water system, climate and national parks and nature reserves were divided. Pointed out that, in accordance with the administrative divided into eight regions: boroughs Fairbanks-north star city, Denali city, census Yukon-especially cook area, Noam region, Wade Hampton, Bethel area, Southeast Fairbanks area and Valdez-cordoba region; The population can be divided into five regions, among which Fairbanks-Polaris is the largest population. The Yukon territory is divided into three regions according to the water system: Yukon river basin, the Koyuke river basin and the Tananou river basin; According to the climate, four regions are divided into four regions: the arctic climate zone, the climate zone in the inland and cooper river basin, the west coast climate zone and the southern coastal climate zone; The Yukon also covers four national parks and nature reserves in Alaska.

division; hydrography; cold regions; Yukon Alaska

黑龍江大學大學生創(chuàng)新訓練項目(2017402)；中科院寒旱所凍土工程國家重點實驗室開放基金項目(SKLFSE201310)

李 洋(1990-)，男，黑龍江哈爾濱人，碩士研究生，主要從事滲流調(diào)控及產(chǎn)匯流模擬方向的研究。E-mail：hss_liyang@126.com。

戴長雷(1978-)，男，山東鄆城人，教授，主要從事寒區(qū)地下水及國際河流方向的教學和研究工作。E-mail：daichanglei@126.com。

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A

2096-0506(2017)10-0033-05