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近22年来西北地区植被变化及其气候响应研究

邓朝平  
【摘要】:本文利用1982-2003年GIMMS数据集,选森林、草原、雨养农业区、绿洲灌溉农业等主要4种西北植被类型为研究区,划分春、夏、秋3个时段,分析22年来西北地区植被覆盖变化特点和不同类型植被覆盖变化规律及对气候因子(气温、降水)的响应,揭示西北地区植被变化特征,这对于西北地区典型植被生态环境保护、研究具有重要参考意义。本文的主要结论如下: 1) 西北地区植被覆盖基本特征为自东南向西北递减,与该地区降水量分布基本一致。西北地区不同类型植被区年变化特征为:森林、草原、绿洲农业区和以春小麦为主的雨养农业区多年NDVI月均值变化为单峰型曲线,以冬小麦为主的雨养农业区多年NDVI月均值曲线呈双峰型。不同类型植被22年来逐年NDVI夏季平均值变化特征不同,森林植被多呈微弱下降趋势:草原植被区为上升趋势;雨养农业区变化不大;绿洲植被区呈显著的上升趋势。22年间西北地区植被以增加趋势为主,增加区主要集中在新疆和河西走廊绿洲、沿黄灌区以及青海草区,水分条件充足的绿洲是增加最显著的区域。减少区主要分布在西北东部,主要为甘肃东部和东南部、陕西南部和陕北地区。 2) 西北大部分地区植被生长与气温和降水均有较好的相关性,除祁连山中部地区外,NDVI与气温的相关系数大于降水。新疆天山、阿尔泰山和秦岭NDVI与气温相关系数最高,而青海东北部NDVI与降水相关系数最高;河西走廊和新疆大部分地区NDVI与气温的相关系数远大于降水。 3) 各类植被NDVI对气温的敏感程度由森林—绿洲—草原—雨养农业区依次降低,各类植被对降水的敏感度的顺序为草原—森林—雨养农业区—绿洲。 4) 春季林区生长对气温比对降水的依赖性要高,夏季气温升高和降水减少反而不利于林区植被生长;草原生长取决于水热条件,尤其是热量条件;降水是影响雨养农业区植被生长的主要因素;绿洲NDVI与气温有很好的相关性,由于有河水的灌溉,水份条件得到满足,降水不是绿洲植被生长的关键因素。


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