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摘 要：以玛纳斯河流域为研究对象，以2002和2014年两期LandsatETM/OLI+遥感影像为数据源，利用GIS与RS技术，对于玛纳斯河域土地利用/覆被变化特征分析。土地利用遥感遥感分类体系，将研究区土地利用类型分为植被，水体，建筑用地，盐碱地，未利用地5类。然后在利用ENVI软件平台对两个时期的遥感影像进行融合，研究区裁剪；通过研究区进行计算机监督分类，以目视解译判读得到两个时期的土地利用分类图。利用ArcGIS对影像分类结果矢量化，再利用ArcGIS的空间分析功能，对分类后的土地利用数据进行统计及空间叠加分析，得到两个时期的土地利用变化图，生成研究区2002-2014年土地利用变化的转移矩阵。最后从土地利利用的时空变化，土地利用类型变化的动态度，土地利用程度的变化三个方面，玛纳斯河流域土地利用/覆被变化进行了定性和定量分析。结果表明：2002-2014年的12年期间，玛纳斯河流域土地利用/覆被变化表现在：

关键词：玛纳斯河流域；遥感；GIS；土地利用变化

1.1 研究背景和意义

土地利用和土地覆被看起来相同的概念，但是他们有区别的，土地利用是指人类为了达到一定的经济目的，对土地进行长期性的改造和开垦活动，是人类一中社会经济活动。这既是对自然生态系统改造人工生态系统的过程，也是自然，社会，经济等因素的综合作用的复杂过程。土地覆被是指土地被自然营造物和人工营造物所覆盖的地表综合体。是地表要素的合成，人类对地球表面所改造的一种反应还有最关键的环境信息。土地覆被对于资源的科学管理，政策效应和一系列人类活动都是重要的，它决定了土地的使用以及土地对社会的价值［1］。目前土地利用变化研究（LUCC）成为了全球变化研究的前沿和最热点之一［2］。我国西北干旱半干旱地区，长期处于干旱半干旱气候影响下，形成了独特的“土地利用变化”格局 ［3］。

近几十年以来，随着社会经济的发展和绿洲和城市用地的规模扩大，西北干旱半干旱区土地利用/土地覆被变化快速加剧，这对该地区产生了一系列生态环境问题。所以该地区土地利用/土地覆被变化的研究这些年来变成了一个热点。玛纳斯河流域是位于生态环境极为脆弱的干旱区，干旱区绿洲是人类生存和活动的唯一场所。随着人口的迅速增长，和盲目的开垦土地资源不合理利用等国际性问题的日益突出，严重影响到干旱区绿洲与自然环境的可持续发展［4-8］。近年来随着科学技术的发展和社会经济的快速发展，人类对自然环境的改造范围不断加强，城市化步伐的不断加快，广泛地开垦，草地退化，土壤盐泽化，森林资源破坏等土地的不合理利用对本来就脆弱的生态环境造成了很大的压力［9-12］。为了改正土地利用不合理现象利用遥感技术和地理信息系统来展开研究。2002年和2014年的Landsat ETM/OLI 遥感数据为基础，对于玛纳斯河流土地利用/土地覆被时空变化特征进行分析，通过本项分析，可为该区域土地管理决策，生态环境保护和可持续发展的研究很重要的意义［13］。

1.2 研究内容

以玛纳斯河流域研究对象，利用遥感和地理信息系统技术相结合对近12年来玛纳斯河流域的土地利用/土地覆被变化进行定性和定量研究。主要利用ENVI对研究区2002年和2014年卫星遥感资料的解译，判读，利用ArcGIS对遥感分类结果矢量化，得到2个时期的玛纳斯河流域土地利用分类矢量图，再利用GIS的空间分析功能，对分类后的土地利用数据进行统计及空间叠加分析，得到两个时期的土地利用变化图。分析该研究区土地利用变化的数量特征和空间特征，分析土地利用/土地覆被变化的主要原因。

2研究区概况

2.1地理位置与地形地貌

玛纳斯河流域位于新疆天山北麓准噶尔盆地南缘，地处北纬43°27′～45°21′东经85°01′～86°32′之间，从东到西依次为塔西河、玛纳斯河、宁家河、金沟河、八音沟河流均发源于北天山中段，顺天山北坡向北流入干旱的准噶尔盆地，其中玛纳斯河全长是400千米。准噶尔盆地水量最大、流程最长的内陆河流，注入准噶尔盆地西北部的玛纳斯湖（已干枯），流域总面积2.43万平方千米，其中山区1.1万平方千米，平原0.96万平方千米，沙丘0.35万平方千米。流域内地势由东南向西北倾斜，海拔最高5242.5米，海拔高程3600米以上为终年积雪覆盖，是各河流径流的主要补给源。玛纳斯河流域在古代属于纯牧区，自清代以来成为新疆的重点开发区域之一。新中国成立以后，玛纳斯河流域成为新疆开垦的最大的人工绿洲，社会经济取得巨大发展。但是近年来，由于人口的增长，经济的不断发展，部分地区对水土资源的不合理利用，使得土地利用土地覆被发生剧烈的变化，出现了诸如尾间湖干涸、草场退化、土地沙化、盐渍化等问题。

3土地利用/覆被时空变化特征

3.1土地利用/覆被类型构成比重

玛纳斯河流域2002， 2014年土地利用/覆被类型面积和比例表2所示.由表2可知，2002年玛纳斯河流域水体面积占 1.98 ％植被面积占29.55％盐碱地面积占42.3％建筑用地面积占0.44％未利用地面积占25.73％其中，最主要的土地利用类型植被和建设用地面积合计占该流域土地利用/覆被类型总面积的 其所占比重较小，说明2002年人类活动对该绿洲自然生态环境的影响相对较弱.

2014年，玛纳斯河流域水体面积占1.06％植被面积占41.93％盐碱地面积占31.94％未利用地面积占23.8％建筑用地面积占1.27％该时段，尤其是植被面积的所占比重，较2002年的29.55％提高到2014年的41.93％其主要原因逐渐重视退耕还林还草，这对当地的生态环境建设非常有利.

4结论

本文根据玛纳斯河流域2002和2014年的Landsat TM /ETM+影像数据，利用RS和GIS技术，对玛纳斯河流域土地利用/覆被类型时空格局变化进行深入分析.主要结论如下：

5.1建筑用地 在2002 -2014年间，为了进一步完善绿洲灌区水利基础设施水体面积增加78.71 kmz}净增64. 86%，年均增长率3. 24%.其中，有31.57%的水利设施用地转变为其他土地类型，主要是耕地、林地和草地，分别占13. 62% ， 9. 22%和6. 76%.同时，又有其他土地类型转变为水利设施用地，主要来自林地、草地和未利用地，分别占2014年水利设施用地面积的21. 91 % ， 19. 00%和21.01%.说明研究区在2002一2014年间，为了保证绿洲灌区合理利用水资源、保障绿洲上下游的水量以及林草植被和生态环境得到有效保护和改善，加强流域的综合规划与治理，使绿洲水利基础设施得到进一步完善.

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作者简介：玛丽亚木·吐来克，疏附县塔什米里克乡中学教师。