基于地理探测器的黄河流域内蒙古段土地沙漠化时空动态变化研究

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沙漠化是干旱、半干旱及部分半湿润地区,由于人类过度利用或自然条件恶劣等因素造成的土地退化。黄河流域内蒙古段是全国重要的生态屏障,也是我国北方沙漠化最严重的地区之一,因此对该区进行沙漠化的防治工作十分紧迫。本文以黄河流域内蒙古段为研究区,应用1995-2020年6期Landsat卫星遥感影像为数据源,以ENVI5.3,Arc GIS10.2为平台,采用植被覆盖度等指标划分沙漠化类型,进行沙漠化空间格局及演变特征分析;此外,广泛获取气候、自然和经济指标数据,并运用地理探测器模型,对该区沙漠化程度空间分异特征与驱动力进行解释。主要结论如下:(1)近25年研究区沙漠化整体呈现逆转趋势。其中1995-2000年沙漠化土地以扩张为主;2000-2005年随着一系列生态工程项目的实施,植被逐渐恢复,沙漠化逆转;2005年后,极重度沙漠化又呈增加趋势,但非沙漠化面积持续增加。到了2020年,轻度、非沙漠化相较起始年分别增加了3765.36km~2,4927.48km~2,极重度沙漠化减少了1853.31km~2。土地沙漠化空间分布呈现由西向东逐渐减轻的趋势。在监测时段黄河流域内蒙古段不同等级沙漠化土地的转换主要发生在极重度、重度、中度沙漠化之间。(2)从沙漠化类型动态度可知,1995-2020年,极重度沙漠化土地动态度呈正-负-正-负的剧烈波动变化。轻度沙漠化在后两个时期增加面积最多,动态度最大(8.26%,5.50%)。非沙漠化在前三个时期呈极缓慢变化,在后两个时期面积持续增长,且增长速率持续加快,动态度均为正(3.34%,4.71%),由极缓慢增长转变为缓慢增长。轻度、非沙漠化土地的缓慢增长反应了沙化土地治理难度大、周期长。(3)空间分异的综合驱动机制:不同因子对黄河流域内蒙古段沙漠化空间分布的解释能力如下:人口>干燥度>湿润指数>年平均降水量>土壤类型>高程>土地利用>积温(≥10℃)>积温(≥0℃)>GDP>年均温>地形地貌。研究区的沙漠化空间差异主要由人口密度、湿润指数、干燥度、年平均降水量、决定,其因子释力均超过25%。绝大多数驱动因子间交互呈现相互增强或非线性增强,交互解释力最强的是湿润指数和土壤,q值为0.459。黄河流域内蒙古段沙漠化空间分异是多种驱动因子交互作用的结果。
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