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磴口县属河套平原与乌兰布和沙漠交错区域,是典型的干旱区。近年来,磴口县风蚀强烈、降水量少,蒸发量大导致水资源缺乏、土地荒漠化等一系列环境问题愈加突出。由于干旱区生态系统对地下水具有较强依赖关系,针对上述生态环境问题,本文利用GIS技术及地统计学理论对磴口县25年来地下水埋深时空分布特征以及变化规律进行分析,并结合研究成果,探讨研究区地下水埋深时空变化特征的主要影响因素,对于磴口县地下水资源的保护与开发,加快生态文明建设具有指导意义。本文主要研究成果包含以下内容: 首先,通过查阅国内外文献,了解干旱区地下水埋深的影响因素,通过遥感反演以及实地调查收集,得到研究区植被、水文、气象等数据。通过相关性分析,选取相关性程度高的因子包括NDVI以及蒸散发,作为协同克里金插值协变量,以保证插值范围及精度。 其次,本文对25年中6个年份(1990、1995、2000、2005、2010、2015年)磴口县地下水埋深资料进行整理,得到完整的40个观测井的地下水埋深数据,应用地理信息系统软件ArcGIS空间分析功能协同克里金插值法得到研究区不同年份地下水埋深空间分布图,着重分析多年来地下水埋深的空间分布特征及年际变化规律。 最后,对研究区地下水埋深空间分布进行三维化表达,直观了解多年来地下水埋深的动态变化,并且结合研究区自然环境特征以及城市建设等人为活动的变化情况,探讨自然因素和人为因素对地下水埋深时空分布变化的影响程度,并依据此提出地下水资源可持续开发利用的合理化建议。 通过上述研究结果发现,磴口县南部沙漠地区形成地下水漏斗,埋深值最高,1.8-2.7m地下水埋深占比呈现下降趋势,2.7-3.5m与3.5-4.5m埋深面积总体均呈现上升趋势,大于4.5m埋深总体呈下降趋势。2005年地下水埋深波动最大,2010-2015年情况得到恢复趋于平稳。通过对25年间地下水埋深时空分布规律成因探讨,发现降水、地表水在不同区域、不同季节对地下水埋深影响不同,除此之外,人为因素对地下水埋深影响更大。