孔雀河是塔里木河“四源一干”的重要组成部分，其中下游的荒漠河岸林在维持当地生态系统稳定、保护国家“丝绸之路经济带”重大战略关键区域的生态安全上发挥着重要的作用。然而在过去50 a间，流域内上中游对水资源的过度开采造成中下游河道断流，尤其在过去十余年间，因耕地面积不断扩大、严重超采地下水而导致地下水位迅速降低，孔雀河下两岸胡杨林大面积死亡，荒漠河岸林生态系统遭到严重破坏，濒临崩溃。为恢复孔雀河两岸生态环境，新疆塔里木河流域管理局于2016年开始实施孔雀河生态应急补水工程。利用博斯腾湖多年高水位优势，从博斯腾湖调水至孔雀河。孔雀河中下游生态输水投入了大量人力、物力、财力，截至2022年12月，已经开展了7年的荒漠林生态输水行动，但项目实施的生态效益缺乏客观全面的评估。遥感监测具有空间全覆盖、长时序、快速、低成本的特点，在生态环境评估上具有独一无二的优势。生态输水项目开展后，对生态水输送情况和到达的空间范围进行遥感制图，摸清植被状况与生态输水情况，分析孔雀河生态输水后植被的时空变化特征，了解生态输水对植被的影响及其原因，可以为孔雀河生态输水方案制定及流域生态恢复提供理论依据。本文通过Landsat-5/7/8和Modis影像重建了生态输水前1987—2017年孔雀河下游的水体和植被NDVI变化，使用密集Sentinel-2A/B和Landsat-8时序影像监测了生态输水后孔雀河下游水体的时空变化情况，并分析了生态输水后植被的变化趋势以及植被变化对生态输水的响应，共使用遥感影像929景。研究结果如下：
（1）生态输水前，孔雀河下游NDVI值从1987年的0.083逐年下降到2017年的0.040，说明在此期间孔雀河下游地区的植被覆盖程度和生长状况显著下降。根据变化情况，可以将时间段划分为三个时期。1987—2000年：在此期间，孔雀河下游地区的NDVI值从1987年的0.083逐渐下降到1999年的0.039，这表明在该时间段内该地区的植被覆盖程度和生长状况下降明显。2000—2005年：孔雀河下游地区的NDVI值总体保持稳定。尽管2000年的NDVI值仅为0.042，但是在接下来的几年内，NDVI值呈现出小幅上升的趋势，到2005年，该地区的NDVI值为0.049，略高于2000年的数值。2005—2017年：在此期间，孔雀河下游地区的NDVI值逐渐下降。自2005年以后，NDVI值每年下降大约0.001，直至2017年的0.040。这表明在该时间段内，该地区的植被覆盖程度和生长状况呈现出持续下降的趋势。
（2）生态输水后水体的遥感监测结果表明，生态输水主要沿河道进行，河道被淹没的频次最高。和塔里木河生态输水不同的地方是河道两旁没有开挖渠道，没有人为的将水引到河道两侧。而当来水较大的时候，水会在河道两岸地势平坦，河槽较浅的地方自然向外溢出，形成小范围的水面。终点处形成的水面最大且淹没频率最高。2017—2022年总淹没面积为81.47 km²，淹没频次的统计显示，1-30的面积为64.98 km²；31-60的面积为11.33 km²；61-91的面积为3.82 km²；91-147的面积为1.08 km²；1-30的面积为0.27 km²。因此研究区永久水体较少，大部分淹没频次在60以下。生态输水后研究区的水域面积呈现周期性波动特征，生态输水第一次到达研究区的时间持续在2017年10-11月，总水域面积从10月3日的1.26 km²，上涨到11月22日的27.08km² ；2018年总共进行了两次生态输水，第一次输水持续在5-6月，面积最大达到18.39 km² ，第二次在10月，面积最大达到20.95 km² ；2019年同样进行了两次输水，第一次输水持续在5-6月，最大面积达到25.10 km² ，第二次在10-12月，面积最大达到27.62 km² 。2020年来水时间在3-6月，是近年来输水时间最长，面积达到最大的一次，但是水大多只形成于研究区的上段。2020年后生态输水力度明显减少，水域面积逐渐下降。
（3）生态输水后NDVI变化分析结果表明，2017-2022年研究区总体植被NDVI处于增加状态，增加区域和生态输水区在空间上密切关联，植被长势变好的区域集中在河道两岸和被生态输水淹没的区域。显著增加的面积为24.05 km² ，轻微增加的区域53.21 km² ，轻微退化面积2.85 km² ，显著退化面积为1.39 km² 。以河道为中心，以50米为间隔设置多重缓冲区，研究距离河道不同范围内植被的变化情况，结果表明：随着距离河道的距离增加，植被恢复程度逐渐降低。在不同的河段植被恢复的范围具有差异，上段在550 m 外恢复程度不在随河道距离增加而显著下降，中段为200 m，下段为400 m。遥感生态指数计算结果表明，研究区2022年相比于2017年生态质量为差的区域减少44.93 km² ，较差的增加36.84 km² ，中等以上增加8.09 km²。输水后整体上生态环境呈现变好的趋势 。
（4）生态输水淹没频次与NDVI变化趋势统计结果表明，在淹没频率为1-6次时，植被的恢复速度随着植被被淹没频率的增加而快速增加，最大为未淹没区植被增长速度的5倍，当大于6次以后，植被反而随着被淹没的频率增加而减少，当浸没频率达到70次后，植被的恢复程度在0值上下波动。在1-6次淹没后植被迅速上升，原因是这些地区在没有生态输水前一直处于缺水干旱的状态，输水后水渗透到地下和蒸发，植被迅速生长，因此NDVI迅速增加；而超过6次以后，由于被水淹没时间过长，特别是草本植物不能够获得有利的生长条件，反而不利于植被生长，这些地区在生态输水结束，水完全褪去之后，具备植被恢复的潜力；当淹没频率大于60次时，植被的恢复情况等于或小于未淹没区，然而这部分仅占所有淹没区的6%，属于被长时间淹没的区域，由于水体的干扰，无法准确的提取NDVI值。
本研究的结果对于新疆孔雀河下游生态输水工程的实施和水资源管理具有重要的参考价值。该研究提供了一种基于遥感技术的监测和评估方法，可以为类似的生态输水工程的实施和管理提供有力的支持。
 

生态输水,遥感,生态环境,生态修复