长期以来,气候变化和沙漠化防治一直是人类社会密切关注讨论的热点问题,第四次全国沙漠土地普查及调研(2014)结果显示,我国有262.2万平方公里的土地正在受到荒沙化的影响,占据全国国土总面积27.4%,危及人口约4亿余,造成的社会直接经济损失达541亿元,沙漠化的防治和评估研究迫在眉睫。理解近几十年沙漠化的形成演变机制、气候变化与沙漠化之间的关系、以及预测未来一定时间尺度内沙漠化可能的发展状态,对提出沙漠化缓解措施意义重大。基于此目的,本文选取位于宁夏回族自治区西北部的引黄灌溉区(主要包括银川平原和中卫盆地)作为沙漠化的典型研究区域,基于3S技术,观测过去40年宁夏引黄灌溉区沙漠化时空变化情况,评估气候要素对沙漠化的影响水平,基于沙漠化表征数据和过去30年气候要素数据,对未来30年不同气候情景模式下由气候变化可能引起的沙漠化风险进行预测。得出以下几点主要结论:(1)过去40年间,宁夏引黄灌溉区沙漠化发展情况整体改善,总的来说沙漠化面积逐渐减小,非沙漠化面积呈增加的态势。1975-1985年,沙漠化土地逆转,逆转速率为-128.92km~2/10a;1985-1995年,沙漠化土地面积增加,变化速率为257.95km~2/10a;1995-2005年沙漠化土地又发生逆转,且逆转强度明显增大,为-1006.3km~2/10a;2005-2015年沙漠化土地面积增加,变化速率为79.11km~2/10a,但是总体相比于1975、1985年的沙漠化面积仍然是处于改善状态。1995-2005年间沙漠化整体逆转态势在过去40年间最强。重度沙漠化土地在1985-1995年间减少的面积最多,为-71.37km~2/10a,然而在1995-2005年间又回弹发展了193.4km~2,并且在2005-2015年间继续保持增长。由研究区内部沙漠化程度分布差异,得出在宁夏引黄灌溉区整体沙漠化等级偏高,中度和重度沙漠化大多分布在研究区四周边缘地区,内部地区受黄河流经的影响,沙漠化程度较低。(2)分析过去三十年宁夏引黄灌溉区的气候变化特征,研究区年积温一直保持整体上升趋势,银川平原增幅高于中卫盆地;年降水量的变化分布与区域的植被覆盖情况有较高的相似性,沙漠化程度低的银川平原降水增幅明显高于中卫盆地;和年积温、年降水量变化相比,年平均风速变化整体幅度很小,对沙漠化的发生发展影响不大。根据年积温、年降水量和年平均风速三种气候要素与NDVI的相关性分析得出,在30年尺度上,除年积温之外,年降水和年平均风速与NDVI的相关性都较低,但是在十年尺度上相关性较高。(3)未来三十年,不同气候变化情景下,宁夏引黄灌溉区沙漠化风险空间分布表现特征不同:无沙漠化风险的土地面积在RCP2.6情景下位于较高水平,RCP2.6与RCP4.5表现出较高的相似性,高风险沙漠化的土地面积在RCP4.5情景下达到最大值,RCP8.5各风险等级沙漠化面积介于其他气候情景的中间水平。