黄河上游贡献全流域水资源的56.77％,而上游农业用水占全流域40％以上,监测黄河上游耕地的分布对于定量评估农业用水变化至关重要.本文以黄河上游龙羊峡至河口镇流域范围为对象,基于MOD13Q1数据集,使用时间序列谐波分析法(Harmonic Analysis of Time Series,HANTS)对NDVI时间序列曲线进行平滑,再结合作物生育期等物候信息与决策树分类方法提取了研究区2002-2018年的耕地分布与变化情况,为研究上游耕地变化对流域水资源消耗的影响提供基础数据.用野外实地考察获取的地面真实样点数据与研究区内县级统计数据对提取结果进行验证,耕地提取精度在75％以上,R2达0.85.本研究主要结果显示:2002-2018年耕地面积总体呈增加状态,共增加88.21万hm2;宁蒙灌区的耕地增长最为迅速,宁夏段耕地总面积增加64％,2018年达76.61万hm2;内蒙古段的耕地面积也大幅增加,达44.74万hm2,占总面积的44％;甘肃段面积同样增加18.89万hm2;青海段则显示出明显的耕地减少趋势,共减少5.36万hm2.黄河上游整体上耕地面积增加速率为5.18万hm2·a-1,其中青海段以0.20万hm2· a-1的速率减少,甘肃段增加速率为1.05万hm2·a-1,宁夏段增加速率为1.87万hm2·a-1,内蒙段增加速率为2.46万hm2·a-1.通过定性与定量方法对耕地变化因素进行分析,水资源政策和地方社会经济环境变化是研究区耕地面积变化的主要驱动因素.
黄河上游 耕地面积变化 MODIS NDVI 时序分析