邢媛媛
(新疆維吾爾自治區(qū)林業(yè)規(guī)劃院,新疆 烏魯木齊 841000)
溫宿縣隸屬新疆維吾爾自治區(qū)西部天山中段的托木爾峰南麓,塔里木盆地西北邊緣,北緯40°52~42°15′,東經(jīng)79°28′~81°30′,東西長171 km,南北寬158 km,東與拜城、新和兩縣交界,南和阿克蘇市毗鄰,西隔托什干河與烏什縣相望,北同吉爾吉斯斯坦共和國、哈薩克斯坦共和國及新疆伊犁哈薩克自治州的昭蘇縣接壤,總面積14 569.3 km2。
溫宿縣2017年地區(qū)總?cè)丝跒?6.06萬人,少數(shù)民族20.41萬人,其中鄉(xiāng)村人口18.25萬人。農(nóng)作物總播面積82 511.71 hm2,全年完成生產(chǎn)總值51.65億元。其中,第一產(chǎn)業(yè)增加值20.26億元,占總生產(chǎn)值的39.2%;第二產(chǎn)業(yè)增加值12.43億元,占總生產(chǎn)值的24.1%;第三產(chǎn)業(yè)增加值18.96億元,占總生產(chǎn)值的36.7%。
以研究區(qū)兩期(2004年、2014年)衛(wèi)星影像為主要數(shù)據(jù)來源,按照新疆維吾爾自治區(qū)林業(yè)廳發(fā)布的《新疆維吾爾自治區(qū)第三次荒漠化與沙化監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》和《新疆維吾爾自治區(qū)第五次荒漠化與沙化監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》的分類標(biāo)準(zhǔn),通過實(shí)地調(diào)查和數(shù)據(jù)分析方法,劃分圖斑統(tǒng)計(jì)各類型沙化土地面積。
兩期數(shù)據(jù)的疊加分析考慮到數(shù)據(jù)的范圍不一致性,因此選擇疊加后的共同區(qū)域作為可比區(qū)域。溫宿縣的可比區(qū)域代表溫宿縣的整體情況。為更好地描述兩期沙化土地動(dòng)態(tài)變化的時(shí)間過程,本文采用生態(tài)學(xué)中的馬爾科夫模型[1]。這是在景觀生態(tài)學(xué)中常用的方法,利用轉(zhuǎn)移概率矩陣分析說明兩期沙化土地轉(zhuǎn)化狀況。動(dòng)態(tài)變化情況根據(jù)本次調(diào)查數(shù)據(jù)與前期調(diào)查結(jié)果對比分析后獲得,以分析沙化土地空間分布特征和動(dòng)態(tài)變化。
在已有的兩期沙化土地成果監(jiān)測數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上,從降水、大風(fēng)、沙塵暴日數(shù)等自然環(huán)境因素以及人為活動(dòng)等社會因素出發(fā)[2-4],采用定性定量結(jié)合分析的方法,揭示兩期監(jiān)測期沙化土地變化的驅(qū)動(dòng)機(jī)制。
如表1和表2所示,通過對比分析,研究區(qū)沙化土地面積減少72 525.83 hm2。研究期內(nèi),轉(zhuǎn)移面積較大的是流動(dòng)沙地轉(zhuǎn)非沙化土地、半固定沙地轉(zhuǎn)戈壁和半固定沙地轉(zhuǎn)非沙化土地。其中,流動(dòng)沙地面積有小幅度減少;半固定沙地增加32 166.39 hm2;35 509.23 hm2沙化土地面積發(fā)生轉(zhuǎn)移,占前期半固定沙地面積的68.82%,24544.80hm2轉(zhuǎn)為戈壁;固定沙地減少1705.8hm2;2 863.32 hm2沙化土地面積發(fā)生轉(zhuǎn)移,占前期固定沙地面積的95.6%,2 269.77 hm2轉(zhuǎn)為非沙化土地;沙化耕地增加1 160.98 hm2;風(fēng)蝕劣地減少6 224.89 hm2;戈壁減少33 524.04 hm2;72 299.14 hm2沙化土地面積發(fā)生轉(zhuǎn)移,占前期戈壁面積的28.13%,71 985.44 hm2轉(zhuǎn)為非沙化土地;非沙化土地增加72 196.18 hm2;有明顯沙化趨勢土地增加329.65 hm2??梢姡l(fā)生變化最大的是非沙化土地、半固定沙地和戈壁,說明監(jiān)測區(qū)沙漠化土地面積減少,沙化土地有正向發(fā)展趨勢。
如表3所示,第5次監(jiān)測程度為輕的沙化土地較第3次減少10 473.72 hm2。輕度沙化土地轉(zhuǎn)移總面積為10 706.32 hm2,最多轉(zhuǎn)移為無程度(有明顯沙化趨勢的土地和非沙化土地)的沙化面積為6 310.02 hm2;第5次監(jiān)測程度為中的沙化土地較第3次減少16 589.98 hm2,轉(zhuǎn)移總面積為43 694.73 hm2,最多轉(zhuǎn)移為重度沙化面積28 705.54 hm2;第5次監(jiān)測程度為重的沙化土地較第3減少44805.71hm2。重度沙化土地轉(zhuǎn)移總面積為87 505.21 hm2,最多轉(zhuǎn)移為無程度(有明顯沙化趨勢的土地和非沙化土地)沙化面積為62 956.17 hm2;第5次監(jiān)測程度為極重的沙化土地較第3次減少656.42 hm2,全部轉(zhuǎn)移為無程度。第5次監(jiān)測程度為無程度的沙化土地較第3次減少72 525.82 hm2。無程度的沙化土地轉(zhuǎn)移總面積為18 016.92 hm2,最多轉(zhuǎn)移為重度沙化面積為10 802.36 hm2。
表1 溫宿縣不同類型沙化土地動(dòng)態(tài)表 hm2
表2 溫宿縣不同類型沙化土地轉(zhuǎn)移矩陣表 hm2
表3 溫宿縣不同程度沙化土地動(dòng)態(tài)表 hm2
表4 溫宿縣不同程度沙化土地轉(zhuǎn)移矩陣表 hm2
表5 溫宿縣不同植被覆蓋度沙化土地動(dòng)態(tài)表 hm2
如表5所示,兩期對比顯示,有植被蓋度的沙化土地(不含沙化耕地)減少了73 686.81 hm2,其中植被蓋度0%~10%減少656.42hm2,蓋度11%~30%減少56060.60 hm2,蓋度31%~50%減少16967.48hm2,50%以上減少2.32 hm2。
干旱、多風(fēng)、沙物質(zhì)豐富等環(huán)境條件,是一個(gè)地區(qū)出現(xiàn)沙漠化過程的基礎(chǔ),氣候變化和人類活動(dòng)是沙漠化變化的主要成因,即自然因素和人為因素。自然因素在長時(shí)間大范圍對沙化過程有所影響,而人為因素則在短時(shí)間小區(qū)域?qū)ι郴恋氐膭?dòng)態(tài)變化起主導(dǎo)作用[1-6]。
根據(jù)收集的氣象資料,在監(jiān)測期內(nèi),溫宿縣降水量均值為103.23 mm。2010和2013年降水量較高,為171.2 mm和183.8 mm,2009年最少,為46.1 mm,降水量整體有上升趨勢。沙塵暴日數(shù)變化較大,年均沙塵暴日數(shù)為7.4 d,最高2008年達(dá)12 d,但有下降趨勢;大風(fēng)日數(shù)在監(jiān)測期內(nèi)較其他研究區(qū)較少,多年變化不大,年均為7.4 d,最高為2008年為12 d;揚(yáng)沙日數(shù)在監(jiān)測期內(nèi)變化不大,年均日數(shù)為8.4 d,在2008年最高達(dá)到了15 d;浮塵日數(shù)在監(jiān)測期內(nèi)變化不大,略有下降趨勢,年均日數(shù)為20.8 d,最高在2007年,達(dá)到了39 d。
自1986年實(shí)施柯柯牙生態(tài)綠化工程以來,阿克蘇地區(qū)先后組織近210萬人次進(jìn)行了51次植樹造林大會戰(zhàn),累計(jì)造林7.69萬hm2,筑起了一條集生態(tài)林、經(jīng)濟(jì)林于一體的防風(fēng)治沙“綠色長城”[7]。
①研究區(qū)沙化土地類型以戈壁為主,占總面積的80.56%。研究區(qū)今后的治理方向應(yīng)該是以戈壁為主,探討戈壁治理新方法新技術(shù)。
②自2004年以來,區(qū)域沙化逆轉(zhuǎn)過程中,沙化類型為流動(dòng)沙地轉(zhuǎn)為非沙化土地、半固定沙地轉(zhuǎn)為戈壁、半固定沙地轉(zhuǎn)為非沙化土地最大,沙化程度為重度的沙化土地轉(zhuǎn)移為無程度(有明顯沙化趨勢的土地和非沙化土地)沙化的面積最大。各等級的植被蓋度的沙化面積均有減少,其中植被蓋度等級為11%~30%減少得最多。從整體看,沙化土地面積的擴(kuò)張得到了控制,但是土地沙化具有可逆性和反復(fù)性特點(diǎn)[5],沙化類型為非沙化土地中有18 036.57 hm2沙化土地面積發(fā)生轉(zhuǎn)移,大部分轉(zhuǎn)為戈壁,沙化程度為無程度(有明顯沙化趨勢的土地和非沙化土地)的沙化土地轉(zhuǎn)移總面積為18 016.92 hm2,最多轉(zhuǎn)移為重度沙化面積為10 802.36 hm2。因此,在加大沙化土地治理力度的同時(shí),還應(yīng)注重治理成果的鞏固,堅(jiān)持邊治理邊鞏固,反對邊治理邊破壞。
③盡管風(fēng)沙天氣是形成土地沙漠化的重要因素,但是在短期內(nèi)風(fēng)沙天氣對區(qū)域沙化土地動(dòng)態(tài)變化的影響并不明顯。研究區(qū)沙化土地得到有效治理,主要是一系列防沙治沙工程的實(shí)施,使區(qū)域生態(tài)環(huán)境得到了有效治理,有效緩解了沙化趨勢,故人為因素在防沙治沙中的作用比較明顯。
④土地沙化是一個(gè)極其復(fù)雜的過程,受自然條件、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國家宏觀政策以及人類干擾等諸多因素的影響[2]。本研究僅就溫宿縣局部區(qū)域的動(dòng)態(tài)變化原因做了初步探討,沒有詳細(xì)分析導(dǎo)致沙化的所有因素,在今后的研究中還需進(jìn)一步探索。