淺談青海省重點湖泊面積動態監測

◆ 何生娟

（青海省自然資源綜合調查監測院，青海西寧 810001）

青海省是我國青藏高原上的重要省份之一，因境內有全國最大的內陸咸水湖——青海湖而得名。青海省是多湖泊的省份之一，湖泊分布廣，季節波動大，區域差異顯著。青海省簡稱青，是長江、黃河、瀾滄江的發源地，被譽為“三江之源”“中華水塔”。

1 研究區概況及數據資料

1.1 研究區概況

本次監測的范圍包括青海省內的所有面積大于3600平方米的天然湖泊、人工湖、水庫、坑塘，包括在我省境內國際重要濕地、國家重要濕地、國家濕地公園和自然保護區范圍內的湖泊。重點監測面積大于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。

1.2 數據簡介

1.2.1 影像數據

本次影像的獲取方式為互聯網下載，優先使用2020年8月份影像，如無法收集8月份影像數據則選取6～9月份影像，如確實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據進行監測。如果特定年份的影像實在無法收集，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、投影處理生產滿足數據采集要求的影像。收集青海省湖泊監測區域范圍內2020年8月份的 Landsat8影像數據。如8月份影像不滿足同期數據采集要求，可選用其他月份影像替代。本次收集的2020年影像共46景，數據源為 Landsat8，分辨率為15 m。

1.2.2 行業資料

（1）水利資料

青海省水利廳提供的“青海省湖泊屬性表”數據，數據格式為EXCEL，現勢性為2020年；水利部水利信息中心提供的第一次全國水利普查數據（普查標準時點為2011年12月31日，普查時期為2011年），數據格式為gdb,用于本次監測青海湖湖泊面積監測的參考資料。

（2）全國地理國情監測數據

地理國情監測數據成果主要包括地表覆蓋分類數據、地理國情要素數據兩類數據，現勢性為2019年6月30日。用于本次監測青海湖屬性監測的參考資料。

2 監測數學基礎

2.1 坐標系統

平面基準：采用2000國家大地坐標系，地理坐標，經緯度值采用“度”為單位，用雙精度浮點數表示，保留9位小數（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算面積時統一采用Albers投影；而計算五大湖泊（面積大于500平方公里）的面積時，為了提高監測面積的準確性，需投影到其所在水平面的高程上，具體為：

青海湖中央經線為100°10′，投影面為3200 m。

哈拉湖中央經線為97°35′，投影面為4100 m。

扎陵湖、鄂陵湖中央經線為97°30′，投影面為4300 m。

烏蘭烏拉湖中央經線為90°30′，投影面為4900 m。

高程基準：1985國家高程基準，高程系統為正常高，高程坐標單位為“m”，保留2位有效小數位（0.01 m）。

2.2 采集指標

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

3 全省湖泊監測個數與面積

受到全球氣候變暖影響,從20世紀70年代開始至2005年青海省湖泊個數與面積先遞減，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逐步增長趨勢。不同區域湖泊面積變化具有明顯差異,主要表現為西南部及北部大部分區域湖泊擴張,東部地區大部分湖泊面積穩定，南部湖泊穩定擴張。

圖1 20世紀70年代-2020年青海省湖泊面積變化圖

圖2 20世紀70年代-2020年青海省湖泊個數變化圖

3.1 重要湖泊面積監測

對青海省重點監測面積大于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70年代至2020年面積監測結果如圖3所示。

圖3 20世紀70年代-2020年青海省五大湖泊面積變化圖

4 結語

冰川融水是高原湖泊的一種主要補給方式,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。青海省內面積大于50km2存在冰川融水補給,不存在冰川融水補給的湖泊面積相對較小,大部分集中于青海省西南部地區。且從湖泊的變化情況來看,存在冰川融水補給的湖泊中具有擴張趨勢。青海省主要湖泊是以降水補給和冰川融水為主的內流湖泊，近10年來湖泊面積持續增加，主要得益于入湖河流徑流量增加。流域內降水補給增加，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實施的一系列生態環境治理措施密切相關。此外，近年來，政府加大了對青海湖流域生態環境的治理力度，湖區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。對青海省湖泊監測現狀，今后應不斷完善生態環境監測體系，為保護生態環境科學決策提供必要的技術支撐。