艾克拜爾·買提尼牙孜, 阿里木江·卡斯木, 依克木·買買提
〔1.新疆師范大學 地理科學與旅游學院, 新疆 烏魯木齊 830054;
2.日本千葉大學環境遙感中心(CEReS), 日本 千葉 263-8522; 3.皮山縣水利局, 新疆 皮山 845150〕
新疆皮山縣綠洲需水量變化與綠洲穩定性
艾克拜爾·買提尼牙孜1,2, 阿里木江·卡斯木1, 依克木·買買提3
〔1.新疆師范大學 地理科學與旅游學院, 新疆 烏魯木齊 830054;
2.日本千葉大學環境遙感中心(CEReS), 日本 千葉 263-8522; 3.皮山縣水利局, 新疆 皮山 845150〕
摘要:[目的] 探討和評價新疆地區皮山縣在水資源供需平衡狀況和水資源約束條件下的綠洲穩定性,為該區域生態環境保護提供決策支持與科學依據。 [方法] 基于1998—2012年Landsat TM/ETM+遙感影像數據和基礎地理數據,在RS技術的支持下對皮山縣綠洲進行了土地利用信息提取,結合水文和氣象數據(氣溫、降水數據)估算皮山縣綠洲15 a來的社會經濟和自然生態系統綜合需水量,并在此基礎上進行分析。 [結果] 皮山縣綠洲渠系利用系數低,耕地灌溉定額高,耕地耗水比例大,且社會經濟耗水量不斷增加。15 a間皮山縣綠洲需水量增加了2.73×108m3,現狀供給量存在很大的缺口。2010年缺水總量到達2.74×108m3,雖然2012年缺水有所緩解,但自然生態環境缺水量增加,占到水資源總缺水量的59.75%,供需表現出很大的不平衡性。[結論] 從現有的綠洲面積看,水資源供給量存在較大的缺口,綠洲已處于極不穩定狀態。
關鍵詞:皮山縣綠洲; 水資源; 生態需水量; 遙感
干旱區綠洲由于遠離海洋和四周高山環繞阻隔,氣候干旱,水資源短缺,綠洲面積的大小取決于水量的多少,因而水資源已經成為該區環境與發展最大的制約因子。隨著人口的增加、社會經濟活動規模與強度的加大,水資源供需矛盾日益突出,社會經濟用水又擠占生態環境用水,導致水資源分配嚴重失衡,引發了眾多的生態環境問題,如天然植被退化、土地荒漠化加劇等[1]。近年來,隨著皮山縣土地沙化和風沙災害的威脅日益加重,人地矛盾突出,如何保證該地區短缺的水資源和耕地資源的可持續利用是迫切需要解決的問題。準確掌握該區域水資源的特點、用水結構和綠洲需水量的變化狀況對做好該區域的沙漠化防治和沙漠化土地的有效治理,從根本上減輕風沙災害的威脅,改善生態環境等工作具有重要意義。在遙感技術(RS)和地理信息系統(GIS)技術的支持下,將遙感數據與基礎地理數據相結合,分別從概念、方法、功能、空間特征及影響因素等方面分析較大區域綠洲生態環境變化,查明生態系統的水分需求是目前最為活躍的研究途徑[2-8]。本研究采用皮山縣1998—2012年不同時期遙感影像,分析該縣綠洲近15 a來的綠洲土地利用變化狀況,對綠洲生態需水量進行定量計算和定性分析,并在此基礎上對水資源供需平衡狀況和水資源約束條件下的綠洲穩定性進行評價,為該區域土地合理開發及可持續利用、生態環境保護提供決策支持與科學依據。
1研究區概況
皮山縣位于塔克拉瑪干大沙漠南緣,喀喇昆侖山北麓。地處東經77°31′—79°38′,北緯35°22′—39°1′??h境南北長423 km,東西寬144.5 km,總面積為4.14×104km2。皮山縣境內地勢西南高,東北低,南部為冰山雪嶺,中部為高山和山前河谷,北部為平原及戈壁沙漠,屬暖溫帶極干旱氣候區。年平均氣溫11.9 ℃,極端最高氣溫41.0 ℃,極端最低氣溫-22.9 ℃,年平均降水量48.2 mm,蒸發量達到2 493.4 mm,是降水量的60倍,年平均沙塵暴日數30.4 d。該縣土壤共分13個土類,主要包括灌淤土、潮土、風沙土、棕漠土、草甸土、鹽土等。優勢土類是灌淤土,主要土種是淡黃沙土,也是皮山縣分布最廣的農業土壤,占該縣耕地面積的70%以上。皮山縣境內有山溪性中小河流5條,由西向東依次是闊什塔克河、蘇勒尕牧河、桑珠河、坡斯喀河、杜瓦河。5條河均發源于喀喇昆侖山的冰川雪源,靠雪水融化補給,年均流量為7.5×108m3, 全縣地下水年平均補給量為2.5×108m3,可開采量為1.6×108m3,水資源開發利用率100%時的可利用水資源總量為9.1×108m3。皮山縣有大小型水庫10座,其中雅普泉水庫和桑株水庫在供應農業用水方面起著極為重要的作用。
2研究方法
考慮到遙感影像的可得性以及數據的清晰度,所采集的遙感數據為1998—2012年時間序列的美國陸地資源衛星Landsat-5 TM,Landsat-7 ETM+影像。Landsat TM/ETM數據盡量選擇在8—9月份,該時間條件下皮山縣綠洲以少云晴朗天氣為主,影像易于獲取且云量低于10%的比例較高。根據研究內容及數據的可得性,所收集的地理數據主要有:覆蓋研究區范圍的1∶10萬行政區劃圖、地形圖及相關矢量化數據、皮山縣氣象局提供的1998—2012年研究區氣象資料(氣溫、降水數據)和皮山縣水利局提供的水文資料、野外考察資料等。
由于2003年5月31日,Landsat-7 ETM+機載掃描行校正器(scan lines corrector, SLC)突然發生故障,導致獲取的圖像出現大約25%的數據丟失(稱之為縫隙數據)。對于已經丟失的數據,沒有可能找回實際數據,因此,只能利用縫隙填充的方式進行差值,盡量彌補缺失的數據部分,并且使相對完好的70%~80%數據可用[9-10]。在遙感圖像處理軟件ENVI 4.5的支持下,對2010年的Landsat TM影像圖做輻射糾正和幾何校正,其他Landsat TM/ETM+影像均以校正好的2010年Landsat TM影像為基準進行影像間的配準和對比校正,精度控制在0.3個像元內。參考影像(需要修復的Landsat-7 ETM+影像)和沒有縫隙的TM或2003年5月31日之前獲取的ETM+影像必須完全匹配的條件下通過美國Terrainmap Earth Imaging LLC開發的遙感影像處理軟件Pancroma軟件平臺,運用Hayes方法,從沒有縫隙的TM影像或2003年5月31日之前獲取的ETM+影像中提取對應象元值來填充Landsat-7 ETM+SLC-off圖像中對應位置丟失的數據,對2003年以后的Landsat-7 ETM+圖像進行縫隙恢復工作,并進行平移銳化處理。最后根據主要研究內容從拼接圖中切割出研究區水資源分布比較集中的區域。
皮山縣綠洲土地利用信息提取,在所收集的地理數據和野外實地觀測資料的基礎上,利用Envi 4.7圖像處理軟件,分析遙感圖像上的地物信息光譜特征,采用Isodata算法獲取地物先驗知識、選取訓練樣本,然后使用監督分類最大似然法進行分類。最后參考Google earth軟件大比例尺截圖,結合目視解譯進行修改,得到研究區土地利用結構分布圖。共分為7類:建設用地、草地、耕地、林地、湖泊沼澤、河流和裸地。為了客觀地評價其精確程度,對每一個分類好的結果均選擇200個訓練樣本點進行檢驗,解譯的精度比較理想,解譯出來的圖像清晰,能夠滿足該區域土地利用變化評價的要求。
2.3.1綠洲需水分類皮山縣綠洲依據地帶性劃分,表現為山區—平原—荒漠的典型內陸河流域結構。由于在流域內生態系統的主體是綠洲,因此可以認為干旱區內陸流域生態需水量,應指流域內一定時期內存在的天然綠洲生態體系以及人工綠洲內防護植被體系等維持其正常生存與繁衍所需要的水量[11]。計算綠洲需水量,實質上就是要計算生態保護區維持生物群落穩定和在經濟發展中維持人工綠洲所需要的需水量。綠洲需水一般包括生活需水、工業需水、農業灌溉需水以及自然生態系統需水等。人工綠洲系統由農田和農田防護林體系組成;自然生態系統則由天然綠洲系統、荒漠植被生態以及河湖生態等組成。結合研究區實際情況,將研究區生態環境體系生態需水劃分為水庫沼澤生態需水、河道最小生態需水、天然草地生態需水共3類進行生態需水量估算。人畜需水、城鎮、工業和農業灌溉需水統稱為社會經濟需水。
2.3.2綠洲自然生態系統需水量計算自然生態系統是在一定時間和空間范圍內,依靠自然調節能力維持的相對穩定的生態系統。干旱區綠洲是人工灌溉系統和自然灌溉系統構成的復雜系統,為了維持綠洲的穩定性,需要一定的耗水量和耗水水平。計算自然生態系統需水量,主要根據水量平衡原理進行計算。
(1) 水庫沼澤生態需水量。皮山縣境內的10座平原小型水庫主要功能是灌溉和調蓄洪水冬閑水。因此生態需水按照水域面積上地蒸發量來計算。
Q=(E-P)A
(1)
式中:Q——水庫沼澤生態需水量 (m3);E——水面蒸發量 (mm) 。由于皮山縣沼澤地面積非常有限,在這植物蒸騰忽略不計;P——研究時段內的年平均降水量 (mm) ;A——研究時段內的水庫沼澤地平均面積 (km2) 。
(2) 河道最小生態需水量。河道最小生態需水量是保障河流生態系統遭受損害后可恢復的下限。Tennant法也稱Montana法,是非現場測定的標準方法,它是建立在歷史流量統計的基礎上,通??捎糜诙ㄐ栽u價其他方法的計算結果。Tennant 法要求以受人類干擾較小時期10 a以上的歷史流量。根據Tennant 法,將皮山縣水利局實測的境內中小5條河流15 a平均流量的10%作為河道最小生態需水量進行計算[12-14]:
Qm=10%×Qa
(2)
式中:Qm——河道最小需水量 (m3);Qa——河道多年平均流量(m3) 。
(3) 天然草地生態需水量。皮山縣天然草地生態系統,可分為淺山區干草原、河泛地及水庫灘灌叢低濕草甸、鹽化灌叢、雜類草草地等。天然草地主要分布在綠洲—荒漠過渡帶,皮山綠洲年降水量極少,不能滿足植物正常生長需水,無論是天然綠洲還是人工綠洲,其植被生長都依靠灌溉或地下水維持。當有作物覆蓋時,某地下水埋深條件下的潛水蒸發量與作物覆蓋面積的乘積就是該植被生態需水量[15],潛水蒸發是在熱力作用下水分從潛水面上升到土壤表面進入大氣的過程,一般來講,當地下水位大于5 m時,潛水蒸發量非常有限,可忽略不計??紤]到干旱平原區天然與大部分人工植被的類型眾多,潛水埋深不同生存與繁衍主要依賴于消耗地下水,采用阿維里揚諾夫公式計算:
(3)
式中:W植被——天然植被生態需水量(104m3); A——天然植被研究時段內的平均面積(m2); H——潛水埋深(m); Hmax——潛水蒸發極限埋深(m),通過進行實地考察,本研究H值采用不同草地類型潛水埋深的平均值2.5m; Hmax值采用5m; E601——當地年均水面蒸發量(mm)(E601型蒸發皿實測);a,b——與植被、土質相關的經驗系數,應通過分析合理選用。皮山縣草地土質以砂壤土為主,根據張凱等[16]在計算民勤綠洲生態需水時提供的不同埋深時植物對潛水的影響系數和毛曉敏等人[17]對葉爾羌河流域裸地潛水蒸發規律進行了試驗研究,本研究a和b值分別采用1.45,3.10。
2.3.3綠洲社會經濟需水量的計算綠洲水資源配置的框架是合理配置其社會經濟系統和自然生態系統的耗水量,合理配置其社會經濟系統各用水單位和用水部門耗水量。分析歷年社會經濟用水狀況,以及《城市居民生活用水量標準(GB/T50331—2002)》和《農村生活飲用水量衛生標準(GB11730—89)》的相關規定[18],結合皮山縣水利局的相關資料,確定皮山縣社會經濟用水定額。
(1) 農田防護林和耕地的需水根據最小灌溉量(灌溉定額)和灌溉面積進行計算[19]。
M=mA
(4)
式中:M——灌溉地需水量 (104m3);m——最小灌溉量 (104m3/hm2);A——灌溉面積(hm2)。皮山綠洲耕地和農業防護林的規劃灌溉定額分別為1.13×104m3/hm2, 8.70×103m3/hm2。
(2) 城鄉生活需水包括:城鎮人口需水、農村人口需水和牲畜需水,用水定額分別為60 L/(人·d),40 L/(人·d) ,6.5 L/(頭·d);根據人口、牲畜數量與用水定額進行計算。
(3) 工業需水根據工業毛用水定額和工業產值進行計算,工業毛用水定額為48 m3/104元。
3結果與分析
土地利用的變化是綠洲與荒漠的變化關系。根據1998—2012年時間序列的遙感影像解譯結果分別進行統計(表1),從遙感影像切割出的研究區總面積為1.65×104km2。皮山縣是干旱區受沙漠化危害最為嚴重的沙漠化防治重點區域之一。由于其獨特的自然地理環境,人口都集中在有限的綠洲內部,其他均為沙漠、戈壁以及山區。沙漠面積占該縣土地總面積的40.08%,整個綠洲被沙漠、戈壁分割成互不相聯的53塊小綠洲,脆弱的生態環境是皮山縣綠洲經濟發展面臨的最大挑戰之一[20]。從表1可以看出,研究區主要土地利用類型中,1998—2012年裸地面積占93.4%~96.2%,綠洲面積僅占3.8%~6.6%,其中耕地面積變化最為顯著,且隨時間的變化呈增加趨勢,15 a間面積增加了198.08 km2,占到綠洲總面積的51.5%~59.6%,除了耕地之外林地面積和城鄉建設用地面積也隨時間的變化呈增加趨勢,城鄉建設用地面積由1998年的4.19 km2增加到2012年的12.16 km2,增長了3倍,但所占比例始終很低,僅占到研究區綠洲面積的1%。林地面積由1998年的91.14 km2上升至2012年的145.78 km2,15 a間增加面積達54.64 km2。水域的面積變化相對較小,水域面積受人為因素和自然氣象條件的制約,一直處于波動狀態,面積的增加主要是修建水庫以及建設水渠引起的。草地面積的變化具有明顯的階段性,草地面積變化幅度最大,最高和最低值分別為2010年的375.99 km2,2006年的100.45 km2,其主要原因是2006年平均氣溫出現極端最高值,降水量少從而使荒漠、半荒漠草地大面積枯死;2010年是高峰值是因為降水量出現極端最高值,平均氣溫較低,這種自然條件中對氣象因素變化極度敏感的草地得到了較好的生長環境。

表1 皮山綠洲1998-2012年土地利用結構面積變化 km2
利用上述方法計算出皮山縣綠洲1998—2012年各耗水結構需水量(表2—3),可以看出15 a間皮山縣綠洲需水量增加了2.73×108m3,與土地利用類型變化趨勢一致。流域綠洲耗水結構表現出以下總體特征:在綠洲總需水量中社會經濟需水量約占71.03%~79.45%,其中灌溉地需水量約占70.33%~78.76%,生活與工業需水量約占0.64%~0.69%;在綠洲總需水量中自然生態系統中的水域生態需水量約占12.2%~17.21%,天然草地生態需水量約占8.35%~11.77%;社會經濟需水量不斷增加造成自然生態需水量在綠洲總需水量中占的比例逐年減少。皮山縣經濟以灌溉農業為典型特點的綠洲農業為主體,農業耗水量占比重較大,而綠洲內工業和人畜耗水量占綠洲總耗水量比率不到1%。值得關注的是整個研究時期社會經濟需水量不斷增加,綠洲總需水量也隨之增加,自然生態需水量在綠洲總需水量中占的比例減少。隨著流域綠洲經濟的發展相應的用水和耗水量不斷增加,自然生態的可用水量不斷減少,在綠洲中社會經濟系統與自然生態系統咋在需水方面的對立和水資源的供需不平衡日益突出,這對生態環境保護與經濟發展帶來很大的壓力。

表2 皮山綠洲自然生態系統各組分需水量 104 m3

表3 皮山綠洲1998-2012年社會經濟系統各組分需水量變化 104 m3
干旱區綠洲水資源的供需平衡是保護綠洲生態安全和社會經濟可持續發展的關鍵,也是人民生存環境的保障,尤其對作為干旱區受沙漠化危害最為嚴重的沙漠化防治重點區域來說水資源短缺已成為制約其社會經濟發展的重要瓶頸。
根據皮山縣水利局2010和2012年的供水資料和各耗水結構需水量的計算結果對皮山縣綠洲水資源供需平衡進行評價(表4)。由表4可知,保證綠洲農業、工業、生活和生態環境健康運轉的需水量相比現狀綠洲水資源供給量存在較大缺口,供需表現出極大的不平衡性。除了工業需水量基本上得到滿足之外,其他3項在2010和2012年的缺水量就分別高達2.74×108m3和2.31×108m3。整個綠洲而言自然生態環境缺水比例最高2010和2012年分別占總缺水量的50.00%和59.75%,其次是農業缺水分別為49.10%和39.46%,生活缺水所占比例最低分別為0.96%和0.76%。與2010年相比2012年總缺水量減少了0.43×108m3,其中農業用水得到一定的緩解,缺水量減少了4.30×107m3,生態環境缺水量增加了1.30×107m3,這說明自然生態系統與社會經濟系統之間在用水方面出現更加激烈地競爭,生態環境惡化更加嚴重。目前皮山縣綠洲水資源利用已出現過度開發和綠洲生態衰退的情況,2012年皮山縣農田灌溉用水占總用水量的91.56%以上,而工業和生態用水則明顯不足,僅以不到8%的水資源推進工業化與城市化進程,嚴重阻礙了當地社會經濟的發展。在供水量不可能大幅增加的情況下,工業和城鄉生活所需水量只能通過減少農業用水來獲取,而農業用水擠占生態需水來滿足需水量。

表4 皮山縣綠洲現狀水資源供需平衡
3.4.1氣候異常,水資源短缺皮山縣綠洲水資源的問題主要表現為水資源的空間分布不均,自然降水十分稀少,全年降水量的80%以上集中于5—8月高溫時期、10月至翌年1月最少、季節性明顯、年際變化大。皮山縣年平均降水量為48.2 mm,蒸發量達到2 493.4 mm,年平均沙塵暴日數30.4 d。由于極端干旱的氣候,風沙大,日照強烈,綠洲邊緣土地的干旱缺水,植被分散而且稀疏,地表覆蓋率很低。該縣地下水年平均補給量為2.5×108m3,可開采量為1.6×108m3,境內5條小河流近15 a地表水平均徑流量為7.39×108m3,利用率70%時,可利用地表水資源量約為5.17×108m3,可利用水資源總量約為6.77×108m3。但這些水不能僅用于流域綠洲的建設和發展,必須留出部分用于維持綠洲外圍的過渡帶和流域下游的荒漠生態環境的穩定性。隨著人口的不斷增加,不斷墾荒,對水資源的需求量增加,水資源日漸不能滿足所需。源源不斷的沙物質來源,以及水資源利用不能保證對綠洲邊緣供水,能源短缺所帶來的荒漠化、對天然植被(薪材)的持久掠奪使過渡帶喪失、沙丘復活、沙地風蝕。流沙形成和移動等的影響,造成在皮山綠洲邊緣地帶耕地受到沙漠侵害,耕地質量下降。
3.4.2水利建設相對滯后,農藝措施弱皮山縣氣候干旱缺水,降雨主要集中在7—8月份,水源和灌區距離較長等因素,直接影響著對該縣農業生產的供水工作。皮山縣灌溉方式主要為傳統的地面灌溉,供水設施陳舊老化,蒸發量和下滲量較高,水資源的利用率低。皮山縣有中小型水庫10座,由于水庫建設的規劃不合理,迫使周圍地域的地下水位升高,土壤鹽漬化日益嚴重,對綠洲未來的發展帶來一定的影響。
根據水量平衡原理計算可得出,現狀下的綠洲區可利用水資源總量約為8.99×108m3,其中境內5條小河流近15 a地表水平均徑流量為7.39×108m3,地下水可開采量為1.6×108m3,以此為基礎可進行水資源約束條件下的綠洲穩定性分析。由于人類活動對綠洲穩定性的影響主要是通過改變綠洲土地利用結構而產生的,因此水資源可承載的綠洲面積應以綠洲耗水大戶農業灌溉面積數據進行評價較為合適。2012年皮山縣5條小河流域耕地需水量在綠洲總需水量中約占65.27%,林地約占13.49%,其他耗水結構需水量為21.24×108m3。水資源可承載的綠洲面積約為734.43 km2,其中可承載的灌溉地面積約為512.33 km2,耕地面積約為403.91 km2。皮山縣綠洲現狀灌溉面積約為911.02 km2,比水資源可承載量多出176.59 km2,差值占綠洲現狀灌溉面積的24.04%,這些是沒有考慮水面蒸發等損耗水量條件下的估算結果。從現有的綠洲面積看,水資源供給量存在較大的缺口,綠洲已處于極不穩定狀態。雖然地下水資源豐富,但在利用率低、耕地用水比例大、灌溉定額高、社會經濟耗水量不斷增加的情況下很難維持綠洲農業的可持續發展。
4結論與討論
(1) 1998—2012年皮山縣綠洲需水量增加了2.73×108m3,現狀供給量存在很大的缺口。2010年缺水總量到達2.74×108m3,雖然2012年缺水有所緩解,但自然生態環境缺水量增加,占到水資源總缺水量的59.75%,供需表現出很大的不平衡性。對處于不穩定狀態的皮山縣綠洲來說優化農業產業結構,發展現代生態農業,擴大高效節水灌溉面積是減輕水資源承載壓力的最優途徑。
(2) 在對水資源的競爭中,相比于社會經濟系統,自然生態系統處于弱勢地位。因而,對于經濟落后、受沙漠化危害嚴重、生態環境極其脆弱的皮山縣綠洲來說,保持其生態環境安全與社會經濟發展的協調關系十分重要。如果自然生態系統需水量長期得不到滿足,生態與環境的惡化是不可避免的。
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Change of Water Demand and Stability of Pishan Oasis in Xinjiang Region
Aikebaier·Maitiniyazi1,2, Alimujiang·Kasimu1, Yikemu·Maimaiti3
〔1.InstituteofGeographicSciences,XinjiangNormalUniversity,Urumqi,Xinjiang830054,China; 2.CenterforEnvironmentalRemoteSensing(CEReS),ChibaUniversity,Chiba263-8522,Japan; 3.PishanCountyWaterConservancyBureau,Pishan,Xinjiang845150,China〕
Abstract:[Objective] Oasis stability in Pishan County of Xinjiang Wei Autonomous Region was evaluated in terms of the balance between supply and demand of water resources under the condition of water resource constraint in order to provide scientific basis for the protection of local ecological environment and associated decision making in this region. [Methods] Data of land use types in Pishan oasis from 1998 to 2012 were elicited from Landsat TM/ETM+remote sensing images and other basic geographic data based on RS technology. Combined with the hydrological and meteorological data(temperature, precipitation data), comprehensive water demand of social economy and natural ecological system in Pishan oasis were estimated. Upon these, the balance between supply and demand of water resources and oasis stability were preliminary discussed. [Results] The canal system utilization coefficient of Pishan oasis was estimated at low level, farmland irrigation quota and arable land water consumption proportion were high, also the social and economic water consumption were increasing. The water demand had increased 2.73×108m3in recent 15 years, and there were big insufficiency on the supply of status quo. The total water deficit reached 2.74×108m3in 2010. In 2012, it was eased, but the yearly water deficits of natural ecological environment were at an overall increasing tendency. Deficit of natural environment accounted for 59.75% of the total water deficit, and it had great imbalance between supply and demand. [Conclusion] According to the present oasis area, a big gap in supply of water resources existed, the oasis was in an unstable state.
Keywords:Pishan oasis; water resource; ecological water demand; remote sensing
文獻標識碼:A
文章編號:1000-288X(2015)06-0329-06
中圖分類號:TV213, Q148
通信作者:阿里木江·卡斯木(1976—),男(維吾爾族),新疆自治區克拉瑪依市人,博士,教授,主要從事環境遙感方面的研究。E-mail:alimkasim@gmail.com。
收稿日期:2014-06-13修回日期:2014-07-03
資助項目:國家自然科學基金項目“環塔里木盆地城市用地空間擴展動態監測及模擬研究”(41361043); 國家自然科學基金重點項目(NSFC-聯合項目)(U1138302); 新疆維吾爾自治區重點實驗室開放基金項目(XJDX0909-2010-01); 教育部回國人員科研啟動項目; 新疆維吾爾自治區青年科技創新人才培養工程優秀青年科技人才項目
第一作者:艾克拜爾·買提尼牙孜(1988—),男(維吾爾族),新疆自治區皮山縣人,碩士研究生,研究方向為資源環境遙感。E-mail:akbar120311@gmail.com。