基于RS和GIS的贵州省植被覆盖变化及其与主要气候因子的关系研究

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植被是联结土壤、大气和水分的自然纽带,在一定程度上,植被变化能在全球变化研究中充当“指示器”的作用,即植被覆盖变化可以从一个侧面反映气候变化的趋势。本文利用1982-2003年间美国NASA最新的全球植被指数变化研究数据(GIMMS NDVI),基于RS和GIS技术,采用均值法、差值法和一元线性回归模拟法,分析该区域植被覆盖的动态变化规律及其时空分布变化特征;并结合相应的气候资料,通过对逐像元信息的提取和分析,研究近22a来贵州省植被覆盖变化与气候因子的关系。主要结论如下: (1)近22a来,贵州省植被覆盖整体有所变化,但是变化不大,呈略增加的趋势,线性倾向率为0.001/10a,全区植被覆盖向好的方向发展。季节变化表现为:贵州省植被覆盖平均NDVI值在春季和秋季呈上升趋势,夏季和冬季呈下降趋势,其中春季对植被覆盖总变化量的贡献最大;植被空间分布特征表现为:贵州省东南、西南部植被覆盖最好,贵州省中部植被覆盖最差,植被覆盖整体上从东南方向向西北方向递减。 (2)从植被NDVI变化的空间分布看,研究区大部分地区植被呈正增加趋势,同时伴随着减少的变化趋势,表明近22a来大部分地区植被活动在增强的同时,局部地区出现了植被退化或恶化的现象。研究区四季植被变化趋势的空间分布都有一定的分布中心。 (3)各植被类型的年际变化规律大致相同,与整个区域平均NDVI的变化也基本一致。针叶林、一年生水旱两熟粮作和亚热带常绿、落叶经济林、果树园针叶林和稀树灌木草原、(单)双季稻连作喜凉旱作或一年三熟旱作和亚热带常绿经济林年平均NDVI呈增长趋势,其中(单)双季稻连作喜凉旱作或一年三熟旱作和亚热带常绿经济林上升趋势相对明显;分季节看,春季各种植被类型均呈现上升趋势,夏季各种植被类型均呈现下降趋势,秋季除阔叶林外,其他植被类型均呈现上升趋势,冬季各种植被类型均呈现下降趋势。 (4)研究区温度和降水量均呈增加趋势:月平均植被NDVI随温度呈显著上升趋势,与降水量呈显著的抛物线关系,降水量对植被NDVI的作用存在一个阈值;温度的年际变化与NDVI的年际总体变化趋势较为相似,NDVI的年际变化与年降水量的变化趋势存在一定的滞后性。 (5)贵州省不同植被类型对气候变化有不同的响应特征,温度变化对不同植被的影响要高于降水量对同类植被的影响。其中,与温度相关性最好的是自然植被灌丛和萌生矮林:与降水量相关性最好的是农业植被(单)双季稻连作喜凉旱作或一年三熟旱作和亚热带常绿经济林。
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