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基于多源数据的中国干旱半干旱区植被覆盖与物候对气候变化的响应

毕超  
【摘要】:本文针对我国干旱半干旱区植被变化,基于GIMMS和MODIS遥感和气候等数据,通过多种时间与空间分析方法,分析不同植被、土地覆盖和气候分区下,植被NDVI和地表物候的时空趋势,并探讨了植被NDVI和地表物候与气温、降水的关系,探索干旱半干旱区植被与气候变化间时空耦合关系将有助于充分认识气候变化对干旱半干旱区植被覆盖动态的影响,为制定科学合理的干旱半干旱区植被恢复战略提供科学的依据,而且对于增强适应和减缓气候变化的能力也有重要的指导作用。主要结论如下:中国干旱半干旱地区气温和降水存在较大变化,气温和降水总体呈增加趋势,湿度、风速和日照时数呈下降趋势。植被存在非常大的时空变化,中国干旱半干旱区NDVI均值在空间分布上大致呈东高西低的态势,1982-2013年研究区植被总体上呈改善趋势,即大部分区域植被NDVI呈增加趋势,但由于受人类活动和气候变化的双重影响,也有部分区域的植被呈变差趋势。春夏秋NDVI呈显著上升趋势,冬季呈显著降低趋势。由于区域内植被类型、土地利用和气候存在较大差异,不同的植被、土地利用和气候分区内的植被变化也存在较大不同。就植被NDVI与气候变化的相关性来看,总体上NDVI与气温和降水的关系多呈正相关关系,像元比例分别为60.79%和71.29%。但不同气候分区、植被和土地利用类型间存在一定的差异性。区域植被物候存在明显的空间变化规律,总体上SOS变化趋势不明显,但多呈提前趋势,EOS即有延后也有提前的区域,大多区域LOS呈延长趋势,但它们均随植被、土地利用和气候分区而变化。植被物候参数与气温和降水关系存在非常明显的区域性差异,但总体上表现为气温和降水对干旱半干旱区起到促进作用,而在湿润半湿润区降水起到抑制作用,而且气温和降水对物候参数的影响具有一定的时间滞后性。


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