摘要: 位于广西壮族自治区东北部的漓江流域是桂林山水的纽带，在生态和经济领域具有非常重要的地位。近年来，随着桂林市建设规模的不断扩大，流域内人口数量不断增加，流域城镇化速度加快，漓江流域的土地覆盖格局发生较大变化。土地利用的变化与漓江水量... 展开 位于广西壮族自治区东北部的漓江流域是桂林山水的纽带，在生态和经济领域具有非常重要的地位。近年来，随着桂林市建设规模的不断扩大，流域内人口数量不断增加，流域城镇化速度加快，漓江流域的土地覆盖格局发生较大变化。土地利用的变化与漓江水量急剧减少、枯水期变长、水质降低、生态环境恶化等问题密切相关。因此分析漓江流域的土地利用变化特征并研究其对水热通量的影响，对辅助有关部门进行科学决策，促进漓江流域生态环境的可持续发展具有重要意义。 本文首先基于遥感分类方法研究了漓江流域过去近20年的土地利用情况;然后基于1999年、2006年土地利用分类数据，应用CLUE-S模型模拟了自然增长情境下漓江流域2020年的土地利用空间分布;最后基于Landsat波段数据，应用SEBAL模型估算了研究区四个不同时相的日蒸散量，在此基础上进一步分析了土地利用类型、土地利用变化、降水量等因素对蒸散量变化的影响。主要的研究工作及结论包括: (1)基于Landsat遥感影像及混合分类方法，将漓江流域主要土地利用类型分为林地、灌木/草地、耕地、建设用地及水体五类，得到漓江流域1993、1999、2006和2010年四期的土地利用图。分析发现，漓江流域林地面积比例最高，占到整个研究区面积的45％以上，主要分布于漓江上游及东西部海拔较高地区;其次是灌木/草地和耕地，主要分布于研究区中部平原地区。通过对各土地利用类型的面积变化及景观空间格局指数的变化分析发现，从1993年-2010年近20年间，漓江流域整体呈现水源林地面积与灌木/草地面积减少，耕地与建设用地大面积扩张的趋势。受漓江流域经济的快速发展及推广农业技术发展等政策因素的影响，漓江流域水源林地不断受到砍伐破坏，导致整个区域的景观优势度减小，破碎度增加，研究区生态功能出现退化。 (2)基于1999、2006年土地利用数据，结合研究区高程、坡度、坡向、道路分布、铁路分布、水域分布六类驱动因子数据，在Logistic回归分析的基础上，应用CLUE-S预测模型进行预测模拟实验，模拟了漓江流域2010年的土地利用空间分布，与已有的2010年土地利用分类图进行比较，模拟Kappa精度达到73％以上，表明CLUE-S模型能够较好的应用于漓江流域研究区。在此基础上应用CLUE-S模型预测了漓江流域自然增长情景下2020年的土地利用空间分布，结果表明漓江流域的土地利用格局将延续1993-2010年的土地利用变化趋势:建设用地面积继续扩张，扩张区域主要发生在桂林市区、漓江沿岸及林地边缘地区，转入建设用地的主要是耕地和灌木/草地。此项工作可以为漓江流域未来土地利用的可持续发展及合理规划提供有效的依据。 (3)以SEBAL模型为基础，结合研究区DEM及气象站点数据，应用LandsatTM/ETM+七个波段数据对漓江流域各地表参数及日蒸散量进行了估算，获取了四个不同时相的日蒸散量空间分布。通过对四期蒸散量空间分布进行统计分析发现，研究区夏季日蒸散量平均值在5.45mm以上，最大值达到17.5mm。1993年9月24日、2006年9月21日及2010年8月31日蒸散量明显高于1999年12月15日蒸散量，表明研究区蒸散量受季节影响明显，夏季蒸散量高于冬季蒸散量。蒸散量分布还具有明显的空间差异性，研究区4个时相的蒸散量估算结果均呈现出漓江上游及周边高海拔林地区域蒸散量较高、中部平原地区域蒸散值较小的空间分布特征。 (4)结合漓江流域土地利用数据及日蒸散量估算结果，从土地利用类型、土地利用变化、降水量等四个方面综合分析了漓江流域近年来土地利用变化对蒸散量的影响。经过统计分析，得出日蒸散量均值林地＞水体＞灌木/草地＞耕地的规律。2006年9月24日蒸散量均值较1993年9月21日有所下降，说明在9月份降水量基本一致的情况下，林地面积的退化有可能导致日蒸散量降低;而2010年8月31日的日蒸散量均值在林地面积不断退化的情况下仍然高于其他三个时相，说明研究区蒸散量在受土地利用变化和季节性降水量等因素的综合影响。 收起