基于蒸散演变驱动的宁夏绿洲平原生态系统耗水变化

为揭示宁夏绿洲平原蒸散水文过程演变引起的区域耗水变化规律,在谷歌地球引擎平台下,利用2001-2020 年的 MOD16A2 蒸散数据,基于 Sen趋势度、重新标度极差分析、多元回归残差分析等时空分析手段,对宁夏绿洲平原蒸散时空演变特征开展研究,并分析其驱动因素.结果表明:(1)2001-2020 年间,宁夏绿洲平原的年平均蒸散量为 355.37 mm,且呈 6.75 mm/a 的增加趋势(p<0.01),其中,耕地的年蒸散为 443.50～605.47 mm,明显高于区域平均蒸散;同时,多年平均蒸散远高于同期降水量,故维持绿洲生态系统平衡需要大量引黄灌溉水源.(2)宁夏绿洲平原蒸散在空间上有一定的异质性,并与地表覆盖类型差异有关,表现出耕地区高、草地和城市建成区低的规律.(3)宁夏绿洲平原有 77.60%的区域其蒸散呈显著增加,但 2020 年后将有 93.90%的区域蒸散变化趋势将发生逆转.(4)人类活动强烈地驱动宁夏绿洲平原蒸散的增强,其中,人类活动协同气候变化共同正向驱动的区域占 53.96%.(5)蒸散的逐渐增强,导致宁夏绿洲平原流域内的水分亏缺显著,即供给生态系统光合生产以及回补土壤储水在减少.综上,近些年,宁夏绿洲平原的人为垦殖活动显著增强生态系统的耗水量,给区域水资源供给带来压力,未来应控制合理的农业垦殖力度并加强农业结构调整,以减缓水资源压力.