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江西省NDVI时空变异及其与环境因子的关系

夏伟伦  
【摘要】:植被是地球陆地生态系统的基质,NDVI反映了地表覆被质量及其生长活动,对描述生态系统功能与环境过程具有重要意义。以江西省为研究区域,选用2000~2015年MODIS~NDVI影像、气象站点、DEM等为基础数据源,以描述统计、一元回归方法分析了NDVI年、季、月空间变异性与时序性特征;以相关分析、RDA方差分解法,解释NDVI与环境因子的响应;采用小波分析描述NDVI的时间、空间多尺度特征。得出如下结论:年际尺度上,2000~2015年江西省年际NDVI由0.733增加至0.789,年变化率为0.0016/a;季节尺度上,NDVI变化规律为夏季秋季春季冬季;月际尺度上,NDVI在1至6月逐渐增加,9~12月呈递减变化,7、8两月植被光合效率最为活跃,NDVI达到峰值。全省NDVI集中于东、南、西部省境边区以及赣中南山地丘陵地带,总体格局由鄱阳湖与河流水域向周边平原~丘陵~山地递增。NDVI存在一定空间变异性差异,变异系数分布与NDVI分布特征相一致。NDVI时空变异是气候、地形、地理位置等多维因素综合作用的结果,定量分离表明,各维因素解释程度依次为:地形因子(34.90%)气候因子(31.8%)地理空间位置因子(18.9%),地形因素是NDVI变异性的主导因素,气候与地理位置因素在此基础上起作用。单一环境因子的影响力依次为坡度高程降雨纬度气温经度。小波方差表明,江西省植被NDVI在季、月时间尺度域上的特征尺度依次为4、12,与植被生长的年内、年际物候节律相符。NDVI在经向和纬向上的典型特征尺度均为35km,与海拔特征尺度窗口为17m,NDVI在不同尺度窗口与相应的环境因子耦合关系紧密。


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