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近25a来秦巴山区植被NDVI时空变化及其对区域气候的响应

雒新萍  
【摘要】: 本文基于GIMMS/NDVI和SPOT/NDVI两种NDVI数据集,采用均值法、差值法、相关分析、一元线性回归等方法,从时间和空间两个尺度对位于陕西省的秦巴山区1982-2006年25a间的植被变化特征进行了研究,旨在揭示该区植被变化对区域气候变化的响应。本文的主要研究结果和进展如下: 1、1982-2003年,秦巴山区的植被NDVI整体呈微弱的上升趋势,年平均NDVI的线性回归趋势斜率为0.0001。其中秦岭南北坡NDVI增加速率基本相同,巴山北坡NDVI增加速率略大于秦岭。春季是植被平均NDVI增加趋势最为显著(P=0.038)且增加速率最快的季节,其线性增加斜率为0.0016。 2、年均NDVI(?)0.3的植被变化不大,而年均NDVI在0.3-0.4和0.4的中、高覆盖植被变化幅度均较大,且中覆盖植被和高覆盖植被分别呈现下降和稳定增加趋势,说明秦巴山区植被覆盖近22年有好转的迹象。 3、秦巴山区植被NDVI近22年来大部分地区植被呈正增长趋势,但存在局部植被退化或恶化现象。21世纪初研究区NDVI的均值比20世纪80年代初增加了1.63%。且NDVI值增加的像元数(995)多于减小的像元数(727),说明21世纪初植被的覆盖状况相对于20世纪80年代初有所改善。 4、秦巴山区年均NDVI的变化与年均温呈弱的正相关(P=0.13),而与年降水呈弱的负相关(P=0.367),但均未达到显著性水平,但温度与NDVI的相关程度高于降水与NDVI的相关程度,表明秦巴山区植被对温度的敏感性高于对降水的敏感性,秦巴山区植被NDVI增大可能是对全球变暖的响应。 5、秦巴山区季均NDVI与季均温度年际变化之间存在滞后性,季温度是引起季NDV1年际波动的主要因子。其中春季NDVI与上一年的夏季和秋季温度都显著正相关(P分别为0.02和0.035),夏季NDVI与春季温度显著负相关(P=0.079),冬季NDVI与秋季温度显著正相关(P=0.035)。 6、研究发现秦岭南坡年均NDVI与年均温呈不显著正相关(P=0.23),但春季和秋季的平均NDVI与相应季节温度分别呈极显著和显著正相关;而秦岭北坡年均NDVI与年均温呈显著正相关(P=0.0446),说明秦岭以北地区是全球变暖的敏感区,其植被变化是对全球变暖响应的重要信号。


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