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青藏高原湖泊对气候变化的响应研究

作　者: 张烁
导　师: 徐爱功；刘少创
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 地图制图学与地理信息工程
关键词: 气候变化青藏高原玛旁雍错拉昂错高程面积
分类号: P461.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在过去的一个世纪里,随着人类文明的进步,工业化过程的加快,人口增长,不可再生资源消耗以及经济的快速发展,人类一系列的活动导致了全球气候发生明显的变化。青藏高原,号称“世界屋脊”,河流湖泊众多,近年来在全球气候变化的背景下,青藏高原发生了冰川消融、湖泊退缩、气温升高、降雨减少等现象。青藏高原环境变化的趋势,敏感的响应着全球气候的变化。为了探索利用空间对地观测技术进行青藏湖泊变化监测的可行性,本文选择了西藏阿里地区的玛旁雍错和拉昂错作为典型试验区。论文综合利用了卫星测高、遥感数据处理以及GIS技术,研究了近30年来两湖高程、面积、周围冰川面积、气温和降雨量的变化情况。得出了一系列的结论并分析了湖泊变化和气候变化的关系。论文取得的主要研究成果包括:(1)研究了2003-2009年间,玛旁雍错的高程变化情况。(2)研究了1992-2002年间,拉昂错的高程变化情况。(3) 2010年9月28日,利用GPS实地测量了两湖的海拔高程。(4)研究了1972-2010年间,玛旁雍错和拉昂错的面积变化情况。(5)研究了1976-2010年间,冈仁波齐峰和纳木那尼峰区域的冰川的面积变化情况。(6)研究了1995-2007年间,普兰县境内的气温和降雨量的变化情况。(7)总结了玛旁雍错和拉昂错变化的主要原因。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-11
引言  11-17
  1.1 研究的目的与意义  11-12
  1.2 课题研究现状分析及存在的主要问题  12-13
  1.3 研究区概况  13-15
  1.4 论文研究内容及安排  15-17
2 基础理论与方法  17-33
  2.1 遥感影像处理  17-20
    2.1.1 波段融合  17
    2.1.2 几何校正  17-18
    2.1.3 图像配准  18
    2.1.4 投影变换  18-19
    2.1.5 条带修复  19
    2.1.6 影像镶嵌  19-20
  2.2 湖泊高程变化研究理论与方法  20-30
    2.2.1 卫星测高原理  20-22
    2.2.2 卫星测高的误差源  22-25
    2.2.3 大地高数据转换  25-27
    2.2.4 大地高与海拔高转换  27-29
    2.2.5 湖泊水位计算方法  29-30
  2.3 研究湖泊面积变化的理论与方法  30
  2.4 研究冰川面积变化的理论与方法  30-32
    2.4.1 数据及研究目标  30-31
    2.4.2 研究方法  31-32
  2.5 本章小结  32-33
3 利用卫星测高数据监测湖泊高程的变化  33-56
  3.1 ICESat 卫星及数据产品介绍  33-36
    3.1.1 ICESat 卫星简介  33-34
    3.1.2 ICESat 卫星数据介绍  34-36
  3.2 Topex/Poseidon 卫星及数据产品介绍  36-38
    3.2.1 Topex/Poseidon 卫星简介  36-37
    3.2.2 Topex/Poseidon 卫星数据介绍  37-38
  3.3 玛旁雍错和拉昂错高程变化分析  38-53
    3.3.1 玛旁雍错水位监测  38-47
    3.3.2 拉昂错水位监测  47-53
  3.4 湖泊高程实地勘测  53-54
  3.5 本章小结  54-56
4 利用遥感影像监测湖泊及周围冰川的面积变化  56-73
  4.1 SPOT-5 卫星简介  56-58
    4.1.1 成像装置性能  56-57
    4.1.2 SPOT-5 运营性能  57
    4.1.3 SPOT-5 影像的数据格式  57-58
  4.2 Landsat 卫星简介  58-63
    4.2.1 Landsat 卫星性能  59-61
    4.2.2 Landsat 卫星数据格式  61-63
  4.3 利用遥感影像监测湖泊面积的变化  63-67
    4.3.1 玛旁雍错面积变化监测  64-66
    4.3.2 拉昂错面积变化监测  66-67
  4.4 利用遥感影像监测湖区冰川的变化  67-71
  4.5 本章小结  71-73
5 利用GIS 及气象数据重建并监测湖区气候变化  73-84
  5.1 ArcScene 简介  73-75
    5.1.1 ArcScene 的功能  73-74
    5.1.2 ArcScene 的用途  74-75
  5.2 利用ArcScene 重建湖区三维地形  75-79
    5.2.1 数据准备  75
    5.2.2 创建TIN  75-77
    5.2.3 叠加遥感影像  77
    5.2.4 湖区地形拉伸  77-79
  5.3 湖区流域内的气象变化特征  79-81
  5.4 湖泊、冰川变化与气候变化的关系  81-82
  5.5 本章小结  82-84
结论  84-87
  6.1 总结  84-86
  6.2 展望  86-87
参考文献  87-92
作者简历  92-93
学位论文数据集  93-94

青藏高原湖泊对气候变化的响应研究

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