摘要：为及时准确地获取干旱区农作物种植信息,研究借助PIE-Engine Studio平台,以新疆焉耆盆地为研究区,基于2022年Sentinel-2影像和1948个野外定位采样数据提取农作物生育期内14种植被指数,使用See5.0决策树、随机森林(Randomforest,RF)和多元回归(Multiple regression,MR)模型优选特征参数,结合支持向量机(Support vector machine,SVM)算法构建5种分类模型和5种样方分割方案进行农作物种植信息提取,通过目视解译和混淆矩阵对比分析分类结果,确定最佳分类方案。结果表明:(1)所有分类模型的总体精度(OA)和Kappa系数均在92.20%和0.9037以上,说明在PIE平台中使用SVM算法提取农作物信息是可行的。(2)SVM-有红边的OA和Kappa系数均值为93.77%和0.9236,比SVM-无红边方法提高了0.96%和0.0120。(3)相比于SVM-有红边方法,植被指数的引入提高了SVM-RF、SVM-MR和SVM-See5.0的OA和Kappa系数。(4)5种分类模型的OA和Kappa系数均值的大小关系为:SVM-RF>SVM-MR>SVM-See5.0>SVM-有红边>SVM-无红边,表明红边波段和植被指数的加入显著提高了农作物识别的精度,其中SVM-RF(8:2)为最佳分类模型,OA和Kappa系数分别为98.72%和0.9866。研究结果可为准确快速获取大尺度干旱区农作物信息提供新的思路和参考依据。

摘要：【目的】探究新疆焉耆盆地主要作物需水量特征及影响因素,为干旱区农业水资源利用和作物种植结构优化提供参考。【方法】基于2000~2020年焉耆盆地3个气象站点的逐日气象观测资料,采用Penman-Monteith公式和作物系数法,计算焉耆盆地主要作物生育期内需水量、有效降水量和灌溉需水量,并用Mann-Kendall检验、线性分析法和通径分析法对以上数据的分布特征、变化趋势及影响因素进行定量研究。【结果】①近21年参考作物蒸散量呈逐年增加趋势,变化率为6.90 mm a^(−1),分布范围为960.20~1264.50 mm,年均值为1154.70 mm。②全生育期主要作物需水量为374.94~713.37 mm,不同生育阶段作物需水量、有效降水量和灌溉需水量的峰值均出现在生育中期,分别为247.32~497.92 mm、7.14~21.94 mm和240.18~475.99 mm,高于生育初期、快速发育期和成熟期。③主要作物需水量和灌溉需水量呈增加趋势,平均变化率分别为3.86 mm a^(−1)和4.09 mm a^(−1);有效降水量呈减少趋势,平均变化率为−0.23 mm a^(−1)。④影响主要作物需水量的主要因素有平均风速、平均气温、最高气温和日照时间,影响主要作物灌溉需水量的主要因素有平均风速、日照时间、最高气温和降水量。【结论】主要作物各生育阶段的有效降水量分配不均衡,在生育中期有效降水量达到峰值情况下,仍需通过农业灌溉来满足作物生长对水分的需求。制定完善的灌溉制度,才能提高农业水资源利用效率,保障干旱区粮食产量和农业可持续发展。

摘要：西北干旱地区受监测资料匮乏等因素,难以实现区域尺度的水资源消耗效用评价。使用MODIS遥感数据驱动混合双源梯形蒸散发模型(HTEM),对焉耆盆地陆面蒸散发的时空过程进行了连续模拟,并对灌区耗水量进行有效性评价。结果表明:(1)2013—2020年焉耆盆地灌区多年平均蒸散发为624.4 mm,其中作物生育期4—10月蒸散发占全年的89.6%。(2)焉耆盆地灌区植被蒸腾与土壤蒸发多年平均分别为508.9 mm和115.5 mm,各占总蒸散发的81.5%和18.5%。(3)焉耆盆地灌区多年平均蒸散发耗水量13.82×10^(8)m^(3),其中高效、中效和低效耗水分别占总耗水量的81.5%、5.6%和12.9%,且耗水有效性与植被覆盖度密切相关。在区域尺度以时空连续的方式揭示了焉耆盆地灌区蒸散发水分消耗的有效性,可为干旱区水资源管控提供可靠的理论依据。

摘要：利用主成分分析法分析了焉耆盆地内荒地和耕地的土壤盐分特征,结果表明,荒地内土壤盐分表聚强烈,基本无自然淋洗过程;而耕地内土壤盐分存在多次积盐和脱盐过程,培面中盐分分布比较均匀。第一主成分综合反映了区内土壤盐渍化程度,第二和第三主成分联合反映了土壤的碱性特征。

摘要：针对焉耆盆地的实际构造问题 ,设计了刚性边界基底均匀收缩斜向挤压砂箱实验模型。实验结果表明 ,斜向挤压情况下 ,挤压带边界方向和挤压方向对构造线走向起控制作用 ,其中边界方向的控制作用更加显著。斜向挤压作用与压扭作用不完全等同 ,斜向挤压虽然也有走滑分量 ,但被均匀地分布在整个变形区域 ,故不一定形成具明显走滑特征的断层。笔者认为 ,对于焉耆盆地这类构造的形成 ,用斜向挤压作用可以得到更好的解释。

摘要：采用地统计学经典理论分析了焉耆盆地不同时期地下水TDS和埋深在时间和空间的变异特征,对盆地平原区浅层地下水TDS不同时期(1999、2003和2005年)的实测数据进行了半方差函数分析,地下水埋深服从正态分布,地下水TDS服从对数正态分布。地下水TDS和埋深在时间和空间上都存在明显的间变异性,地下水TDS在开都河中下游地区及其二岸灌区有增加的趋势;地下水随时间推移向盐渍化加重方向发展;地下水各项离子浓度都在积聚。利用地学统计VARIWIN2.2和MAPGIS6.5软件绘制了地下水TDS和埋深时空分布格局图,为该地区地下水资源的管理以及防止土壤盐渍化提供理论依据。

摘要：针对焉耆盆地大量引用地表水灌溉,造成地下水水位大面积上升,引发严重土壤盐碱化的现实状况,设计了5种增加地下水开采量、减少地表水引水量的方案,并运用数值模拟模型对各方案进行模拟和预测。焉耆盆地合理地下生态水位上限是防止地表土壤盐碱化的地下水水位,埋深为3.2 m;下限是防止地表植被退化的水位,埋深为4.5 m。根据不同开采方案的模型预测结果,结合地下水生态水位,并考虑地表水、地下水的转化关系,确定焉耆盆地不引起地表生态环境退化的地下水可持续开采量为3.8亿m3/a。

摘要：本文以新疆焉耆盆地为研究区,首先利用实测数据和Landsat 8 OLI遥感数据获取土壤调查植被指数(MSAVI)和地表温度(Ts),构建Ts-MSAVI特征空间,拟合特征空间的干湿方程;然后利用该特征空间计算温度植被干旱指数(TVDIm),反演9—11月的土壤湿度,探讨土壤湿度时空分布特征。试验结果表明:(1)遥感影像反演的TVDI与实地考察的土壤湿度显著相关(a=0.05);不同土层中,TVDIm与10~20 cm土层湿度相关性最高(R=0.588);(2)焉耆盆地湿度总体以半干旱为主(0.60.8);土壤湿度空间分布上,焉耆盆地南侧为干旱区,西部和北部地区偏干旱,中部为湿润区域,对于该地区滨湖湿地和博斯腾湖附近小湖土壤湿度最高,博斯腾湖南部的沙地区土壤湿度最低,Ts与土壤湿度呈负相关;(3)10月湿地的TVDIm值最低,9月沙地的TVDIm值最高。TVDI模型应用于焉耆盆地取得较好的结果,可用于正确地估算土壤湿度,研究结果可为焉耆盆地生态环境和水资源提供重要的参数。

摘要：砂箱实验模拟是研究盆地形成机制的重要手段。根据焉耆盆地平面与剖面构造特征设计了砂箱实验模型。基于对实验结果分析,认为中生代焉耆盆地是SW NE方向的双侧斜向挤压作用下基底收缩形成的盆地。盆地内部不同方向的断层形成于同一挤压变形过程。焉耆盆地边界方向、水平挤压方向和基底收缩作用控制盆地内部构造带的方向。焉耆盆地的形成并非一定是边界走滑活动或拉分作用叠加的结果。该实验模型为解释焉耆盆地的构造成因机制提供了证据。

摘要：合理的井身结构 ,对探井的钻探施工至关重要。通过对焉耆盆地地层特性分析 ,结合宝 2、马 3两口井实钻情况 ,对该地区多目标定向探井的井身结构进行了探讨 ,并提出了合理的井身结构。对焉耆盆地多目标定向探井井身结构设计具有一定的参考价值。