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干旱区绿洲土地利用/覆盖动态变化过程及其下游生态环境演变研究是全球变化研究的组成部分,同时也是其研究的基本。焉耆盆地绿洲作为内陆干旱区典型代表,特殊的地理位置和自然条件,决定了其生态系统的不稳定性与脆弱性,就焉耆盆地而言,绿洲环境与其下部的博斯腾湖环境是统一的整体;就环境变化而言,二者是相互作用的。自上世纪50～60世纪以来,研究区不合理的土地开发,致使绿洲生态环境不断恶化。因为绿洲系统是以水为纽带相连接的,是其持续发展的关键因素,所以绿洲的发展势必会引起博斯腾湖水环境的变化。本文以研究区近50年的水质监测数据、水文资料以及1993年、2000年和2013年的遥感影像LandsatTM/ETM为数据源,采用多源数据融合、多学科交叉,借助ArcGIS空间分析、ENVI软件平台、LUCC定量分析模型、多元统计分析、水热平衡模型等工具,从多角度、多尺度、多层次开展了焉耆盆地绿洲的土地利用/覆盖演变和博斯腾湖生态环境演变研究,阐明了焉耆绿洲土地利用动态过程、驱动机制以及绿洲适宜规模,探讨了土地利用/覆盖变化对博斯腾湖水环境的影响,通过客观分析博斯腾湖水环境现状及历史演变规律,构建了基于水功能区划水质目标的污染物总量控制,最后提出水环境约束条件下的污染控制与治理对策。主要成果如下:(1)研究区近20年土地利用状况发生了显著变化,主要表现为耕地面积的快速扩张和天然植被的逐步减少。对土地利用程度指数的研究表明,研究区土地利用程度始终保持上升趋势。土地利用/覆盖变化的驱动机制由自然因素和人类活动因素共同构成,人类活动因素的影响比自然因素的大,各社会经济因素对焉耆盆地土地利有较大的影响,其中人口增长是较大的影响。(2)建立了相关土地利用类型面积与水质指标浓度的相关关系。通过建立水质指标浓度与相应土地利用类型面积的相关关系,得出水质评价因子对各土地利用结构的响应关系。博斯腾湖流域耕地和居工地与矿化度、COD、TN、TP呈正相关,水体和草地均与以上水质指标呈负相关。而林地与水质指标表现为不同的相关性,并且其合理性基本得到解释。(3)从水热、水土平衡角度出发,构建了绿洲适宜面积的数学模型,焉耆盆地绿洲灌溉地适宜面积为725.5km2,其中耕地面积为652.05km2;在焉耆盆地绿洲区,绿洲现状营养状态的主要因子是总氮。(5)根据一定的水质目标计算入河污染物允许纳盐量,并对超标污染物负荷进行削减分配,当设计水文频率在90%时研究区kk-1～kk-2及博斯腾湖控制单元的纳盐能力分别为:67373.51 t/a、306630.17 t/a、186318.48 t/a,其中只有博斯腾湖控制单元以及主要排水渠的矿化度需要削减,消减量为76847.42 t/a。最后提出总量控制方案。