准格尔旗2022 年生态变化及黄河凌汛分析

马越界

内蒙古自治区准格尔旗气象局，内蒙古鄂尔多斯 010700

0 引言

2022年准格尔旗气象局围绕“绿水青山就是金山银山”的理念，进一步推进黄河流域生态保护和高质量发展。积极利用高分卫星遥感资料和无人机航拍资料对十二连城玉米地、大路镇小滩子村开展监测，为政府决策提供重要参考信息。主动开展全旗遥感监测，助力地方生态发展，为多家煤矿开展专业气象服务，利用2022年遥感资料开展矿区植被长势监测。例如：对准格尔旗植被指数和植被覆盖度开展监测，对7—8月植被指数重点监测；重点监测黄河凌汛、森林草原等，防止出现次生灾害，构筑防灾减灾第一道防线。

1 年度气候条件分析

1.1 气温

准格尔旗2022年1—10月平均气温10.9 ℃，较常年同期均值高0.6 ℃，属气温略高；较2021年同期平均气温低0.4 ℃(图1)。其中，7月平均气温为23.2 ℃，与常年同期均值相比偏高0.2 ℃，属气温略高；比2021年同期低1.1 ℃。

图1 准格尔旗2021年和2022年气象分布

1.2 降水

准格尔旗2022年汛期(6月1—8月31日)总降水量为439.2 mm，较常年同期均值多83%，属降水特多。2022年8月降水量339.6 mm，比常年同期均值多249.8 mm，多2.8倍，属降水特多；比2021年同期多277.1 mm(图2)。

图2 准格尔旗2021年和2022年汛期降水量对比

各乡镇2022年汛期降水量都较2021年同期偏多(图3)，其中，暖水乡2022年汛期降水量最大，为487.4 mm。从各乡镇的降水来看，2022年准格尔旗北部降水少于南部地区。

图3 准格尔旗2021年和2022年各乡镇降水量对比

1.3 地下水位

根据部分人工测量数据显示，准格尔旗地下水位前期因降水量偏少影响，水位距地面更远，根据2022年7月末数据，汛期开始至今，水位明显上涨，地下水位数值缩短。

2 准格尔旗生态变化分析

2.1 植被

准格尔旗植被分布较广，北部有农业大乡十二连城，西南部及中部矿区较多，利用卫星NDVI反演，可以区分植被覆盖率情况，准格尔旗NDVI近2年年变化在0.4左右[1]。

2022年8月初至9月初，准格尔旗植被覆盖度达到全年峰值，其中，相较于常年同期植被覆盖度，北部植被覆盖度明显优于南部地区，8月下旬准格尔旗矿区附近植被受降水影响也明显优于历年同期(图4)。

图4 准格尔旗2021年和2022年植被指数对比分析

全旗植被覆盖度在汛期结束后，总体好于历年及2021年(2021年NDVI年值为0.36)同期，但因7月降水偏少且全旗降水量分布不均等因素影响，汛期初期植被覆盖度明显偏差。

2.2 重点湖区水体面积分析

由图5可知，准格尔旗水镜湖水体面积变化，水镜湖位于准格尔旗布尔陶海苏木李家塔村，距离首府呼和浩特150 km，距鄂尔多斯市东升区75 km。景区面积240万m2。

图5 准格尔旗2021年和2022年水镜湖水体面积对比分析

利用2022年汛期(8月)末高分一号数据，可以提取水体的变化情况，监测显示，水镜湖水体面积为25.7万m2，较2021年同期缩小0.9万m2[2]。

2.3 沙漠治理对比分析

库布齐沙漠，是中国第七大沙漠。位于鄂尔多斯高原脊线的北部，内蒙古自治区鄂尔多斯市的杭锦旗、达拉特旗 和准格尔旗的部分地区。

经过近30年的艰辛治沙，绿化库布齐沙漠0.6万km2，控制荒漠化面积1.1万km2，生物多样性得到明显恢复，生物种类从1988年不足10种，到2016年达到530种。

2022年8月末高分一号数据监测显示，准格尔旗境内库布齐沙漠面积为53.07 km2，约占全旗0.69%，但较2021年同期沙漠面积相比偏大8.46 km2。

3 重点工矿区遥感分析

3.1 黑岱沟

高分一号数据监测显示，黑岱沟矿区2021年8月开采面积为184.07万m2，2022年同期开采面积增加7.68万m2，达191.75万m2。

3.2 准格尔召镇矿区

利用高分一号图像数据对准格尔召镇矿区进行归一化植被指数监测。根据监测分析发现，汛期过后，矿区植被受降雨及增雨影响，明显优于2021年同期。

2022年8月末，准格尔召镇矿区归一化植被指数(NDVI)月平均值(以下简称NDVI值)＜0.1的占总面积的0.30%；NDVI值 在0.1～0.2之间的占全旗面积的8.39%；NDVI值在0.2～0.3之间的占总面积的8.44%；NDVI值在0.3～0.4之间的占总面积的11.17%；NDVI值在0.4～0.5之间的占总面积的18.76%；NDVI值＞0.5的占总面积的52.94%。

受降水影响，2022年8月末较2021年同期相比，准格尔召镇矿区植被覆盖变差地区仅占准格尔召镇矿区总面积的4.76%，多为矿坑开采区域。其中，准格尔召镇矿区有12.44%的地区植被覆盖情况不变；而植被覆盖情况变好区域占总面积的82.80%，植被覆盖度显著优于2021年。

4 黄河鄂尔多斯段开河进度

2022年2月22日10:00，黄河鄂尔多斯段进入开河期。截至3月2日09:00，黄河鄂尔多斯段累计开河86 km，剩余封冻河段563 km，开河界面位于杭锦旗呼和木独段东红柳村(三盛水利枢纽处闸下24 km)，开河水位平稳(图6)。

图6 黄河鄂尔多斯段开河段落卫星遥感监测情况

通过高分卫星，可以提取凌汛清沟的情况[3]。根据高分六号卫星监测显示，截至2022年2月25日，黄河东部准格尔旗段已部分开河，开河长度为21.5 km；黄河准格尔旗段共发现清沟25条，总面积约为6.65 km2，目前清沟范围在逐步扩大。

根据预测，2023年3月黄河准格尔旗段平均气温较常年同期偏高1～2 ℃，开河日期较常年偏早。

5 结束语

通过高分卫星遥感资料和无人机航拍资料对开展全旗的黄河凌汛、植被覆盖率、重点矿区进行遥感监测，并分析le12022年的总体降水情况和地下水文变化。从分析结果来看，由于2022年前期降水偏少，准格尔旗前旗森林火险气象风险等级较高，汛期全旗大部地区降水偏多，植被覆盖率优于2021年。