2000-2017年黄河源区植被覆盖度时空变化及其与气候变化响应分析

论文摘要

植被在全球变化研究中起着敏感指示器的作用,气候变化也会影响到植被的生长动态和分布。黄河源区作为青藏高原生态系统的重要组成部分,监测其植被覆盖度分布状况、变化趋势及其驱动机制对维护整个流域的生态安全及可持续发展具有重要意义。本文基于20002017年MODIS NDVI数据、气候数据、DEM数据、植被类型和土壤类型数据,利用像元二分模型、空间插值、趋势分析和相关分析法,探讨黄河源区植被覆盖度时空变化特征及其对气候变化的响应。主要结论如下:（1）黄河源区近18年植被FVC年际变化波动较大,范围介于0.490.56之间,增长速率为0.50%/（10a）,整体上呈现由西北向东南逐渐增加的分布格局。高值区集中分布在研究区东部,低值区主要分布在曲麻莱、玛多以及兴海北部地区。各季节植被FVC年际变化范围和波动速率有所差异,夏季植被FVC变化速率最大为0.82%/（10a）。此外,黄河源区年均和不同季节植被FVC以高程4000m为分界点,随着海拔高度的增加,均表现出先升高再降低的趋势。（2）黄河源区年均植被FVC呈退化趋势的区域（占比26.65%）分布在曲麻莱、玛多、达日和玛曲县等地区,改善趋势的面积占比为28.92%,主要集中在北部龙羊峡水库周围,呈改善区域的植被类型有高寒草原和高寒草甸等。各季节植被FVC与全年植被FVC变化趋势大体一致,各季节中植被FVC呈退化趋势、基本不变和改善趋势所占面积最大分别是秋季、生长季和夏季。黄河源区全年及各季节植被FVC相对变化率介于-0.320.32之间,具有明显的季节差异性。（3）黄河源区植被FVC对气候因子具有显著的滞后效应。春季植被FVC与同期平均气温和累积降水量的相关性达到最大;夏季植被FVC对气温和降水的滞后时间均为一个月;秋季和生长季植被FVC均对同一时期的气温响应迅速,对降水表现为滞后一个月。（4）植被FVC与气温呈正相关区域主要集中分布在泽库、河南、玛曲、久治、阿坝以及玛多县北部等地。植被FVC与降水表现为正相关关系,主要集中分布在贵南、兴海、同德、玛多和阿坝县中部等地。黄河源区年均及各季节植被FVC与气温、降水的复相关显著性水平表现出差异性,春季和秋季植被FVC呈极显著相关的像元分布较分散,夏季和生长季植被FVC呈极显著相关的区域集中在兴海县和贵南县分布。随着海拔的升高,年及各季节植被FVC与气温的相关性均由负相关变为正相关,与降水的偏相关系数表现为显著下降趋势。（5）在0.05显著性检验下,植被FVC受气候因子驱动面积占比为10.22%,其中气温为主驱动、降水为主驱动分别占3.18%和4.53%,气温、降水强驱动作用的地区面积占比约1.26%,气温降水弱驱动的地区仅占1.25%。各季节植被FVC受气候因子影响的区域从大到小分别为生长季、夏季、春季和秋季。黄河源区植被FVC整体上表现为非气候（气温和降水）因子驱动。

论文目录

摘要

Abstract

第1章引言

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究进展

1.2.1 植被覆盖度的定义及应用

1.2.2 植被覆盖度估算方法进展

1.2.3 植被覆盖度与气候之间的响应关系

1.3 研究目标、研究内容与技术路线

1.3.1 课题来源

1.3.2 研究目标

1.3.3 研究内容

1.3.4 技术路线

第2章研究区概况、数据源与研究方法

2.1 研究区概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 地形地貌

2.1.3 气候类型

2.1.4 植被、土壤类型

2.1.5 社会经济特征

2.2 数据来源与预处理

2.2.1 植被覆盖度数据

2.2.2 地形数据

2.2.3 气象数据

2.2.4 植被类型和土壤类型数据

2.3 研究方法

2.3.1 像元二分模型

2.3.2 估算结果精度验证

2.3.3 空间插值方法

2.3.4 趋势分析

2.3.5 偏相关分析

2.3.6 复相关分析

第3章黄河源区植被FVC时空分布特征及变化趋势

3.1 植被FVC时间变化特征

3.1.1 月均FVC年内变化趋势

3.1.2 全区年均FVC年际变化特征

3.1.3 全区季节FVC变化特征

3.1.4 不同高程区间植被FVC年际变化特征

3.2 植被FVC均值空间分布特征

3.2.1 年空间分布特征

3.2.2 季节空间分布特征

3.2.3 不同高程区间FVC分布规律

3.2.4 不同等级FVC空间分布特征

3.3 植被FVC空间趋势分布特征

3.3.1 植被FVC多年变化趋势

3.3.2 植被FVC季节变化趋势

3.3.3 植被FVC相对变化率

3.4 小结

第4章黄河源区植被FVC对气候变化的响应

4.1 黄河源区气温和降水变化特征

4.1.1 年际变化特征

4.1.2 季节变化趋势

4.2 植被FVC对气候因子的滞后效应

4.3 植被FVC与气温、降水的相关分析

4.3.1 年均FVC偏相关分析

4.3.2 季节FVC偏相关分析

4.3.3 年均FVC复相关分析

4.3.4 季节FVC复相关分析

4.3.5 不同高程区间植被FVC与气候因子的相关性

4.4 小结

第5章气候变化对植被FVC的驱动分析

5.1 驱动分析

5.1.1 年植被FVC驱动分析

5.1.2 季节植被FVC驱动分析

5.2 小结

结论

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 杨瑞瑞

导师: 张廷斌,付业平

关键词: 植被覆盖度,气候变化,时滞效应,响应分析,黄河源区

来源: 成都理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 成都理工大学

基金: 四川省教育厅自然科学重点项目(18ZA0042),国家自然科学基金项目(41801099)

分类号: Q948.112

DOI: 10.26986/d.cnki.gcdlc.2019.000264

总页数: 80

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2000-2017年黄河源区植被覆盖度时空变化及其与气候变化响应分析

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