中亚干旱地区植被退化遥感监测与分析

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中亚干旱区包括哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、土库曼斯坦和中国的新疆,是典型的干旱大陆性气候区,是全球变化研究中比较关注的生态脆弱区。由于气候变化、政治体质改革导致该区植被严重退化。近年来,中亚区域的生态坏境问题已经上升为全球生态问题突出的地区之一,现已严重制约了中亚各国及周边国家的经济与社会的发展。本文以中亚干旱区为研究对象,采用长时间序列的AVHRR数据,深入分析了1982-2006年植被的时空变化格局及其对气候变化和人类活动的响应机制。  本文采用遥感技术对中亚干旱区的植被退化及驱动原因进行了深入研究,本论文的主要研究工作和贡献如下:  (1)利用AVHRR-NDVI时间序列数据,采用时间序列分析方法,通过计算中亚干旱区1982-2006年植被和气候的演变趋势,分析了中亚干旱区不同国家不同植被类型的植被及气候的时空演变规律;  (2)基于中亚干旱地区1982-2006年间的NDVI时间序列,采用滞后效应分析方法,分析了植被对降雨和温度的响应强度及滞后响应规律;  (3)采用残差分析法,分析了中亚干旱地区人类活动对中亚干旱地区植被退化的影响,揭示了植被变化对人类活动的响应规律。  通过对1982-2006年的AVHRR时间序列集研究分析,结果发现:1)1982-2006年期间,中亚干旱区大部分地区植被呈退化趋势,且中亚五国和新疆存在明显的差异。中亚五国的变化趋势呈单峰曲线,在苏联解体之前,植被呈明显改善趋势,而在苏联解体之后,植被呈显著退化趋势。而新疆地区的植被呈线性增长趋势;2)植被对降雨的变化非常敏感,降雨增加使得植被呈明显改善趋势。而温度变化对植被生长的影响较小,仅出现在植被生长开始季节和结束时间,温度升高使得植被返青期提早,休眠期推迟,促进了植被的生长;3)苏联解体之前,中亚五国地区的人类活动对植被的影响较小,或基本无影响,而在苏联解体之后,人类活动导致了该地区植被退化。在1982-2006年间,中国新疆地区人类活动对植被起改善作用。
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