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摘要: 青藏高原是中国湿地分布较为集中的地区之一, 也是全球变化的敏感区。了解青藏高原湿地分布与变化对湿地保护和全球变化研究具有重要意义。基于Landsat 8 OLI (operation land imager)数据, 使用面向对象分类方法和人工解译相结合的方式得到2016年青藏高原湿地分布数据, 结合2008年湿地分类数据以及高程、流域界线等辅助数据, 分析了青藏高原的湿地分布现状和2008—2016年的湿地变化情况。结果表明:①2016年青藏高原研究区湿地总面积为115 584 km2。其中, 湖泊湿地面积为48 737 km2, 沼泽湿地面积为34 698 km2, 河流湿地面积为15 927 km2, 洪泛湿地面积为15 035 km2, 人工湿地面积为1 188 km2。②2008—2016年, 青藏高原湿地总面积增加3 867 km2, 主要表现为湖泊、河流和洪泛湿地的增加, 但同时沼泽湿地减少5 799 km2。③青藏高原的湿地分布与变化表现出显著的区域差异性。自然湿地的分布及面积变化集中在4~5 km高程范围内, 而人工湿地的变化则集中在2~4 km高程范围内; 湖泊和洪泛湿地的增加集中在内流区, 河流的增加及沼泽的减少集中在外流区。④青藏高原的气温和降水均呈上升趋势, 与湿地总体变化呈正相关; 各流域冰川面积的变化与湿地变化也具有相关性; 人为因素对青藏高原的湿地变化以消极作用为主。该研究为青藏高原环境变化研究与湿地保护提供了有益支持。Abstract: Tibetan Plateau is a region with more concentrated wetland distribution in China, which has always been a sensitive region of global change, and its wetland distribution and change are of great value to the study of the change of water resources and environments in China. Based on Landsat 8 OLI (operation land imager), we adopt the method of object-oriented classification and manual interpretation to obtain the wetland distribution of the Tibetan Plateau in 2016, and the wetland classification data in 2008, as well as the auxiliary data of elevation and watershed boundary. The present situation of wetland distribution and wetland changes in the Tibetan Plateau from 2008 to 2016 were analyzed. The results show that: ① In 2016, the total area of the Tibetan Plateau wetland was 115 584 km2, the area of lake wetland was 48 737 km2, marsh wetland area was 34 698 km2, river wetland area was 15 927 km2, flood wetland area was 15 035 km2, constructed wetland area was 1 188 km2. ② From 2008 to 2016, the total area of wetland in the Tibetan Plateau increased 3 867 km2, mainly from the increase of lake, river and flood wetland and the decrease of the marsh wetland. ③ In different watersheds and altitudes, the distribution and variation of wetland in the Tibetan Plateau showed significant regional differences. ④ Both temperature and precipitation in the Tibetan Plateau showed upward trends, which was positively correlated with the overall change of the wetlands; the change of glacier area in drainage basins had a certain correlation with the wetland change; human activities mainly played a negative role in the wetland change of the Tibetan Plateau. This paper provides a useful support for the study of environmental change and wetland conservation in the Tibetan Plateau.
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图 2 2016年青藏高原各流域湿地类型组成
Figure 2. Composition of Wetland Types of the Tibetan Plateau Basins in 2016
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图 4 基于流域的湿地面积统计和主要湿地类型统计
Figure 4. Statistics of Wetlands' Areas and Main Wetland Types Based on Basins
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图 5 2008—2016年青藏高原不同湿地的变化
Figure 5. Changes of Different Wetlands in the Tibetan Plateau in 2008—2016
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图 6 不同高程段的湿地面积及变化面积
Figure 6. Wetland Areas and Change Areas of Different Elevation Sections
表 1 2016年青藏高原湿地分类精度评价
Table 1 Accuracy Evaluation of Classification Result for the Wetlands in the Tibetan Plateau of 2016
类别 样本数 总计 用户精度/% 非湿地 沼泽湿地 湖泊 河流 洪泛湿地 人工湿地 非湿地 4 433 342 313 413 303 2 5 806 76.4 沼泽湿地 107 1 486 42 30 43 0 1 708 87.0 湖泊 49 8 2 935 10 3 0 3 005 97.7 河流 46 16 7 2 264 34 3 2 370 95.5 洪泛湿地 72 25 25 38 1 080 0 1 240 87.1 人工湿地 0 0 0 0 0 181 181 100.0 总计 4 707 1 877 3 322 2 755 1 463 186 14 310 制图精度/% 94.2 79.2 88.4 82.2 73.8 97.3 Kappa系数 0.77 总体精度 0.82 
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表 2 青藏高原大型湖泊(面积大于500 km2)的变化统计
Table 2 Variation Statistics of Large Lakes (with an Area Greater than 500 km2) in the Tibetan Plateau
湖泊名称 湖泊类型 省级自治区 主要补给方式 2008年面积/
km22016年面积/
km2变化面积/
km2青海湖 微咸水湖 青海 地表径流、湖面降水 4 227 4 516 289 色林错 微咸水湖 西藏 地表径流 2 274 2 380 106 纳木错 微咸水湖 西藏 地表径流、湖面降水 2 014 2 035 21 扎日南木错 微咸水湖 西藏 地表径流、湖面降水 1 006 1 000 -6 阿牙克库木湖 盐湖 新疆 冰雪融水径流 810 996 186 当惹雍错 微咸水湖 西藏 地表径流 831 844 13 鄂陵湖 微咸水湖 青海 地表径流、湖面降水 659 661 2 乌兰乌拉湖 微咸水湖 青海 地表径流、湖面降水 594 657 63 哈拉湖 咸水湖 青海 地表径流、冰雪融水径流 609 622 13 扎陵湖 淡水湖 青海 地表径流、湖面降水 531 564 33 西金乌兰湖 盐湖 青海 地表径流 485 564 79 阿其克库勒湖 盐湖 新疆 地表径流 469 548 79 羊卓雍错 微咸水湖 西藏 地表径流 561 542 -19 注:数据来源于文献[8]
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表 3 湖泊面积及数量分级统计
Table 3 Classification Statistics of Lakes' Areas and Numbers
面积范围
/km22008年 2016年 总面积
/km2数量 总面积
/km2数量 < 1 1 919 19 941 2 197 26 993 1~10 2 798 932 2 700 869 10~100 10 495 314 10 405 299 100~500 16 490 78 16 453 78 500~1 000 5 565 8 6 998 10 > 1 000 9 521 4 10 001 4
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表 4 基于流域的湿地变化面积统计
Table 4 Statistics of Wetland Change Areas Based on Basins
流域特征 变化特征 湿地变化面积/km2 河流 洪泛湿地 湖泊 人工湿地 沼泽湿地 内流区 增加 844 4 807 2 213 619 976 减少 502 484 568 1 1 659 净变化 342 4 323 1 645 618 -683 外流区 增加 2 957 700 506 0 775 减少 59 1 231 16 118 5 891 净变化 2 898 -531 490 -118 -5 116
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