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《华南农业大学》 2018年
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青海省草地植被覆盖时空变化及其驱动因素研究

马昊翔  
【摘要】:在全球气候变化进一步暖干化的背景下,草地植被变化对气候变化和人类活动的响应是近年来生态学研究的热点问题。青海省是我国高寒草地面积分布最广泛的地区之一,属于对气候变化作用和外力作用敏感的生态脆弱区,因此,掌握青海省草地植被生长与气候和人类活动的响应关系具有科学和现实的意义。本文以青海省为研究区,基于2005-2014年草地MODIS EVI时间序列数据和同期的温度和累积降水量数据,采用相关性分析和基于局部回归的残差趋势分析等一系列方法探讨青海省草地植被覆盖和主要气候因子的时空变化特征、及其之间的响应关系,并定量化地分离气候因素和人类活动对草地植被变化的影响,研究结果如下:(1)2005-2014年青海省草地植被EVI整体呈波动增加趋势,空间分布呈东南高,西北低的特征。草地植被改善区域集中分布在青南高原区西部、海南洲和东部黄土高原区的河湟谷地、扎陵湖和鄂陵湖环湖区域,祁连山区北部,草地植被退化区域集中分布在阿尼玛卿山两侧、青海湖盆地区域、玛多县和称多县。从青海省草地植被覆盖动态分析来看,第一时期到第二时期整体是良性进化趋势,第二时期到第三时期整体是恶性进化趋势,优质草地正面临退化的威胁。草地植被覆盖演变类型以不变型为主,其次是单变型,再者是返变型,最小是层变型。(2)青海省多年平均温度总体呈波动上升的趋势,中部和东部增温明显,南部和北部有明显的降温趋势。青海省年均累积降水量总体呈上升的趋势,但并不显著,南部降水增加趋势明显,北部降水则有明显的减少趋势。青海省生长季草地EVI与温度和降水密切相关,总体上与平均温度和累积降水量均呈正偏相关关系,其中31.34%的像元与平均温度呈显著正相关,24.67%的像元与累积降水量呈显著正相关。温度和降水在一定程度上是草地植被生长的主要限制因素,且对于高寒地区的青海省来说,温度与EVI的关系更为密切。(3)青海省草地植被变化主要是气候因素与人为因素共同影响的结果。柴达木盆地(Ⅱ级,Ⅲ级和Ⅳ级区域),环湖和祁连山区(Ⅰ级和Ⅳ级区域),青南高原区(Ⅱ级和Ⅲ级区域)主要受气温和降水驱动;东部黄土高原区(Ⅲ级和Ⅳ级区域)主要受降水驱动;环湖和祁连山区(Ⅲ级区域),青南高原区(Ⅳ级区域)主要受气温驱动;其他区域主要受非气候因素(人为因素)驱动。(4)2005-2014年人类活动对青海省草地植被变化的影响由消极影响逐渐转变为积极影响,在一定程度上改善了青海省草地植被覆盖状况。在草地植被明显变化的区域,人类活动对草地植被的恢复建设和破坏起着主要作用。
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