淺談青海省重點(diǎn)湖泊面積動(dòng)態(tài)監(jiān)測

◆ 何生娟

（青海省自然資源綜合調(diào)查監(jiān)測院，青海西寧 810001）

青海省是我國青藏高原上的重要省份之一，因境內(nèi)有全國最大的內(nèi)陸咸水湖——青海湖而得名。青海省是多湖泊的省份之一，湖泊分布廣，季節(jié)波動(dòng)大，區(qū)域差異顯著。青海省簡稱青，是長江、黃河、瀾滄江的發(fā)源地，被譽(yù)為“三江之源”“中華水塔”。

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)資料

1.1 研究區(qū)概況

本次監(jiān)測的范圍包括青海省內(nèi)的所有面積大于3600平方米的天然湖泊、人工湖、水庫、坑塘，包括在我省境內(nèi)國際重要濕地、國家重要濕地、國家濕地公園和自然保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的湖泊。重點(diǎn)監(jiān)測面積大于500平方公里的大型湖泊。本文主要以青海湖、扎陵湖、鄂陵湖、哈拉湖、烏蘭烏拉湖五大湖為研究區(qū)。

1.2 數(shù)據(jù)簡介

1.2.1 影像數(shù)據(jù)

本次影像的獲取方式為互聯(lián)網(wǎng)下載，優(yōu)先使用2020年8月份影像，如無法收集8月份影像數(shù)據(jù)則選取6～9月份影像，如確實(shí)沒有合適的月份影像則可選取該年其他月份影像，再參考相近年份的解譯數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測。如果特定年份的影像實(shí)在無法收集，則使用相鄰年份的影像。按采集要求獲取影像，并通過影像融合、投影處理生產(chǎn)滿足數(shù)據(jù)采集要求的影像。收集青海省湖泊監(jiān)測區(qū)域范圍內(nèi)2020年8月份的 Landsat8影像數(shù)據(jù)。如8月份影像不滿足同期數(shù)據(jù)采集要求，可選用其他月份影像替代。本次收集的2020年影像共46景，數(shù)據(jù)源為 Landsat8，分辨率為15 m。

1.2.2 行業(yè)資料

（1）水利資料

青海省水利廳提供的“青海省湖泊屬性表”數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)格式為EXCEL，現(xiàn)勢性為2020年；水利部水利信息中心提供的第一次全國水利普查數(shù)據(jù)（普查標(biāo)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)為2011年12月31日，普查時(shí)期為2011年），數(shù)據(jù)格式為gdb,用于本次監(jiān)測青海湖湖泊面積監(jiān)測的參考資料。

（2）全國地理國情監(jiān)測數(shù)據(jù)

地理國情監(jiān)測數(shù)據(jù)成果主要包括地表覆蓋分類數(shù)據(jù)、地理國情要素?cái)?shù)據(jù)兩類數(shù)據(jù)，現(xiàn)勢性為2019年6月30日。用于本次監(jiān)測青海湖屬性監(jiān)測的參考資料。

2 監(jiān)測數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

2.1 坐標(biāo)系統(tǒng)

平面基準(zhǔn)：采用2000國家大地坐標(biāo)系，地理坐標(biāo)，經(jīng)緯度值采用“度”為單位，用雙精度浮點(diǎn)數(shù)表示，保留9位小數(shù)（0.000000001度）。

因全省湖泊分布較分散，南北跨度較大，為了保證其精度在計(jì)算面積時(shí)統(tǒng)一采用Albers投影；而計(jì)算五大湖泊（面積大于500平方公里）的面積時(shí)，為了提高監(jiān)測面積的準(zhǔn)確性，需投影到其所在水平面的高程上，具體為：

青海湖中央經(jīng)線為100°10′，投影面為3200 m。

哈拉湖中央經(jīng)線為97°35′，投影面為4100 m。

扎陵湖、鄂陵湖中央經(jīng)線為97°30′，投影面為4300 m。

烏蘭烏拉湖中央經(jīng)線為90°30′，投影面為4900 m。

高程基準(zhǔn)：1985國家高程基準(zhǔn)，高程系統(tǒng)為正常高，高程坐標(biāo)單位為“m”，保留2位有效小數(shù)位（0.01 m）。

2.2 采集指標(biāo)

監(jiān)測的區(qū)域包括青海省內(nèi)的所有面積大于3600m2的天然湖泊、人工湖、水庫、坑塘。重點(diǎn)監(jiān)測面積大于500km2的大型湖泊（青海湖、扎陵湖、鄂陵湖、哈拉湖、烏蘭烏拉湖）。對(duì)于由一個(gè)有名稱的大湖泊分裂成的眾多湖泊中，選取一個(gè)面積最大的湖泊賦名稱，其余小湖泊不用賦名稱。對(duì)于濕地中由于降水產(chǎn)生的水坑不作為湖泊采集。

3 全省湖泊監(jiān)測個(gè)數(shù)與面積

受到全球氣候變暖影響,從20世紀(jì)70年代開始至2005年青海省湖泊個(gè)數(shù)與面積先遞減，從2010年到2018年面積變化不明顯基本持平，從2019年開始又逐步增長，從圖表分析總體呈現(xiàn)逐步增長趨勢。不同區(qū)域湖泊面積變化具有明顯差異,主要表現(xiàn)為西南部及北部大部分區(qū)域湖泊擴(kuò)張,東部地區(qū)大部分湖泊面積穩(wěn)定，南部湖泊穩(wěn)定擴(kuò)張。

圖1 20世紀(jì)70年代-2020年青海省湖泊面積變化圖

圖2 20世紀(jì)70年代-2020年青海省湖泊個(gè)數(shù)變化圖

3.1 重要湖泊面積監(jiān)測

對(duì)青海省重點(diǎn)監(jiān)測面積大于500km2的大型湖泊（青海湖、扎陵湖、鄂陵湖、哈拉湖、烏蘭烏拉湖）自20世紀(jì)70年代至2020年面積監(jiān)測結(jié)果如圖3所示。

圖3 20世紀(jì)70年代-2020年青海省五大湖泊面積變化圖

4 結(jié)語

冰川融水是高原湖泊的一種主要補(bǔ)給方式,在全球氣溫上升的趨勢下,青藏高原冰川處于明顯的退縮狀態(tài)。青海省內(nèi)面積大于50km2存在冰川融水補(bǔ)給,不存在冰川融水補(bǔ)給的湖泊面積相對(duì)較小,大部分集中于青海省西南部地區(qū)。且從湖泊的變化情況來看,存在冰川融水補(bǔ)給的湖泊中具有擴(kuò)張趨勢。青海省主要湖泊是以降水補(bǔ)給和冰川融水為主的內(nèi)流湖泊，近10年來湖泊面積持續(xù)增加，主要得益于入湖河流徑流量增加。流域內(nèi)降水補(bǔ)給增加，是面積增加的主要原因，主要湖泊面積增大還與政府在主要湖泊流域?qū)嵤┑囊幌盗猩鷳B(tài)環(huán)境治理措施密切相關(guān)。此外，近年來，政府加大了對(duì)青海湖流域生態(tài)環(huán)境的治理力度，湖區(qū)草場過度放牧得到抑制，植被狀況改善，蓄水良好，湖泊面積增大，并開展了人工增雨工作，使降水量增加，有利于湖泊面積增加。對(duì)青海省湖泊監(jiān)測現(xiàn)狀，今后應(yīng)不斷完善生態(tài)環(huán)境監(jiān)測體系，為保護(hù)生態(tài)環(huán)境科學(xué)決策提供必要的技術(shù)支撐。