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《中国气象科学研究院》 2008年
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不同时间尺度若尔盖湿地植被变化及其与气候的关系

严晓瑜  
【摘要】: 本文对GIMMS-NDVI、MODIS-NDVI和SPOT-NDVI三种遥感数据在若尔盖湿地植被变化研究应用中的差异性和适用性进行了对比分析,在此基础上分析了不同时间尺度下该区植被变化特点及其与气候的关系,利用1982-2003年的GIMMS-NDVI对若尔盖湿地长时间尺度植被变化及其对气候变化响应方式的研究作为重点讨论内容,对若尔盖湿地整个区域以及林地和草地两种主要植被类型NDVI的年内季节变化特征以及年均NDVI、生长季平均NDVI和不同时间段NDVI的年际变化特征及其对气候变化的响应方式等都进行了深入分析,对植被变化的空间异质性及其对气候变化响应机制的空间差异性都进行了详细的探讨,为揭示若尔盖湿地植被变化特征,提出切实可行的保护和合理利用若尔盖湿地的有效措施提供科学依据。本文主要结论如下: 由于MODIS、Vegetation传感器在光谱特征、合成方法以及空间分辨率等方面的优势使MODIS-NDVI和SPOT-NDVI对若尔盖湿地植被变化较GIMMS-NDVI敏感,较适宜于监测该区植被变化。但此三类NDVI数据间并无显著差异,且GIMMS-NDVI具有时间序列长的优点,因此其在该区植被的长期连续监测中仍具有不可替代的作用; 若尔盖湿地NDVI高值区位于若尔盖县东北部,低值区为玛曲县西南部、红原县东南部的部分区域以及阿坝县西北部。1982-2003年若尔盖湿地植被活动增强,NDVI随时间呈逐年增加趋势。22年间年均NDVI增加了5.4%,生长季平均NDVI增长了6%。对不同时间段而言,4-5月段植被NDVI增加趋势最显著,22年来增加了12.6%;其次是6-8月段,增加了5.8%;9-10月段增加趋势最缓慢,增加了2.6%。草地生长季平均NDVI在22年中增加了6.4%,林地增长了4.3%。研究区大部分地区植被生长季平均NDVI呈现出较显著的上升趋势,通过95%信度检验的象元比例为45.8%,主要分布于玛曲县西部、红原县北部以及阿坝县的东部和中部,NDVI呈下降趋势的象元为5.2%,集中于阿坝县西南部,且都没有通过95%的信度检验;全区约14.4%象元的NDVI基本无变化。若尔盖湿地90年代植被的活动性明显要比80年代强; 若尔盖湿地年均NDVI、生长季平均NDVI以及不同植被类型年均NDVI与气候因子间相关性分析结果都表明,该区植被生长状况的年际变化与气温、降水和地温等气候因子都呈显著相关,各气候因子对该区植被生长都有重要作用,其中气温是影响该区植被生长最主要的因素,地温次之,降水最后。就不同植被类型来说,草地与各气候因子相关性较林地的强,对气候变化更敏感,这可能与植被本身的生物特性有关; 若尔盖湿地区域以及两种植被类型4-5月段NDVI与温度和降水相关性都较强,而该区4-5月段温度和降水都呈较显著增加,说明4-5月段NDVI的增加是由该时期温度升高和降水量增加的共同作用引起的;研究区区域植被及两类主要植被类型6-8月段和9-10月段NDVI与温度有较好的相关性,这个两个时间段气温和地温的显著增加是引起此两个时间段植被长势转好,NDVI增加的最主要因素。
【学位授予单位】:中国气象科学研究院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P463.2

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