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植被在全球变化中扮演着重要的角色,是陆地生态系统的重要组成部分。研究关中地区的植被覆盖状况及其主要驱动因子,并对研究区未来植被变化趋势进行预测,不仅可以为植被的保护提供科学的依据,同时对全球能量循环以及维持全球气候的稳定等方面有着重要的作用。关中地区位于秦岭以北、黄土高原以南,涵盖秦岭山地、关中平原及渭北黄土高原,地形复杂,植被类型多样,对该地区植被覆盖变化及影响因素进行研究对于秦岭森林的保护、渭河高标准农田建设以及黄土高原地区植被恢复有着重要意义。本研究基于遥感(RS)与地理信息系统(GIS)技术,利用关中地区1999-2010年SPOT NDVI数据,并结合关中地区DEM、气象、人口、GDP数据以及土地利用数据,揭示了关中地区12年来植被覆盖的时空变化特征,对引起植被覆盖变化的主要驱动因子进行详细探讨分析,并对研究区未来植被变化趋势进行预测。得出如下主要结论:(1)关中地区1999-2010年间大部分地区植被覆盖状况良好,其中秦岭北坡NDVI值最高,城市中心区NDVI值最低,NDVI整体呈现出由南向北逐渐递减的趋势;研究区12年间年均NDVI整体上呈上升趋势,增速为5%/10a;关中地区12年来植被覆盖状况呈稳中有升的趋势,其中植被覆盖轻度改善的区域面积占关中地区总面积的70.39%,基本不变区域占24.77%。植被覆盖退化的区域仅占2.07%,主要集中在城市中心区域。(2)研究利用关中地区DEM数据,从高程、坡度和坡向三个方面详细分析地形因子对植被覆盖变化的影响。在海拔320m-3400m之间,植被覆盖状况呈现改善态势,而海拔3400m以上植被覆盖则呈现退化的趋势。在坡度为0°-6°时,NDVI变化斜率值随坡度的加大而增加,即植被覆盖增加的速率随坡度的增加变快;在6°-15°坡度范围内,植被覆盖增加的速率较平稳,即植被覆盖呈稳步上升的态势;在15°-25°之间时,植被覆盖增加的态势轻微变缓;当研究区内坡度大于25°时,NDVI变化斜率值变小的速率加快。研究区范围内阳坡(90°-270°)的NDVI变化斜率值小于阴坡(0°-90°,270°-360°),即阴坡的植被生长状态比阳坡更活跃。(3)关中地区近12年来的气温变化整体上是呈上升的趋势,气温增加速率为0.23℃/10a,通过了显著水平0.01的检验;近12年来降水量变化呈波动态势,但整体上为增加的趋势。关中地区NDVI与气温的相关性较好,其中较显著正相关像元占33.26%,弱正相关像元占26.8%;NDVI与降水整体上呈现弱的正相关,弱正相关像元占54%,较显著正相关像元占13.01%。其中渭北旱塬区植被NDVI与年均温呈现负相关,但与年降水相关性有正有负;秦岭山区植被与年均温正相关系数很大,但与年降水正相关系数较小且部分负相关;渭河谷地植被NDVI与年均温的相关系数普遍高于年降水。该格局说明温度和降水与植被之间所体现的两项相关性在空间上并不同步。(4)关中地区人口分布主要以低密度区为主,人口分布小于100人/Km2的区域所占面积为25958km2,占关中地区总面积的46.82%;大于5000人/km2区域面积为441km2,仅占0.79%。关中地区植被覆盖度随着人口的增加而降低,在0-5000人/km2范围内,植被NDVI增加的速率变小;而在大于5000人/km2人口范围内,植被覆盖状况呈现退化的态势。研究区GDP高值区主要集中在渭河谷地地区,其中西安市及其周边地区GDP最高,植被NDVI整体上随着GDP值的增加而减小。(5)关中地区各土地利用类型上的NDVI均值由大到小依次为:草地>林地>耕地>水域>未利用地>建筑用地,建筑用地的植被覆盖度最差,草地的植被覆盖度最好。植被覆盖变化的趋势为:草地>林地>耕地>水域>未利用地>建筑用地,其中草地植被覆盖改善的趋势最为明显,而建筑用地的植被覆盖状况呈现退化趋势。(6)采用相关分析方法以及通过建立多元线性回归模型,综合分析各驱动因子对植被覆盖状况的影响程度。其中地形因子中的高程对植被覆盖影响最大;GDP、气温、土地利用程度次之;人口、坡度、降水再次之;影响最小的是坡向因子。研究区植被在今后的10年、20年和30年内都是呈现好转的态势,在未来30年间,各城市植被NDVI增速均大于0.049/1Oa。