秦岭中高山区植被对气候变化时空响应研究

来源 :西北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:danycs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
秦岭作为我国重要的地理分界线,地处暖温带和亚热带的过渡地带,是气候变化敏感区。本文选择了植被保护良好的,位于秦岭中部的中高山地区(牛背梁至沣峪口光头山)为研究区,以1975~2013年的气象数据和2000~2013年MODIS NDVI数据为基础,应用GIS空间分析技术,研究了本区近40年来气候变化和14年来植被指数时空变化的规律,植被NDVI对气候的响应特征。旨在定量研究气候变化背景下,秦岭中高山区气候和植被的变化规律,探索植被生长对气候的响应机理,从而为该地区的生态建设和管理提供依据。研究获得如下结果和进展:(1)1975~2013年,研究区年均温显著上升,于1994年发生暖突变;年降水量呈周期性波动,并发生多次突变。其中春季暖干化趋势明显。近40年来,年均温呈显著上升(0.335℃/10a)趋势,于1994年发生暖突变,年均温变化主周期为6a。季尺度上,春、夏和冬季的平均气温均呈显著上升趋势,变化率分别为1.19℃/10a、1.43℃/10a、0.62℃/10a,明显高于秦岭地区的增温速率;秋季呈不显著上升(0.09℃/10a)趋势。除秋季外,其他季节的季均温突变主要发生在1997~1999年间。年降水量呈不显著的增加(3.98mm/10a)趋势,年降水量在1979年和2002年前后发生了由少到多的突变,在1990年、2011~2012年发生了由多到少的突变,年降水量的变化主周期为7a。季尺度上,春、秋季总降水量均呈不显著的降低(春-1.18mm/10a.秋-2.16mm/10a)趋势,而夏、冬季呈不显著的增加(夏3.67mm/10a.冬0.84mm/10a)趋势,且40年来四季降水量均有突变发生。(2)2000~2013年研究区NDVI整体以轻微退化为主,且区域差异较大。14年来,年均NDVI变化趋势基本保持稳定,呈极缓慢的减少趋势;四季平均NDVI变化趋势均不显著,其中春、夏和秋季NDVI呈现缓慢的下降趋势。空间分析表明,年尺度上,植被轻微退化(Lslope<-0.002/a)区域的面积占研究区的48.02%。季尺度上,春、夏和秋季植被以轻微退化趋势为主,退化面积比例分别为63.97%(春)、59.97%(夏)、44.4%(秋);而冬季植被轻度退化区域与增加区域的面积基本持平。(3)研究区年均NDVI与气温主要呈正相关;春、冬季NDVI与气温呈显著正相关,但秋季呈不显著的负相关;月尺度上,以5月NDVI对气温反映最敏感。14年来,年均NDVI与气温呈正相关的像元占研究区的96.12%,其中达到显著正相关(P<0.05)的占16.71%。春、冬季NDVI与气温呈正相关的像元分别为98.44%、81.12%,其中达显著的占18.36%、21.20%;秋季NDVI与气温负相关性增强,负像元占研究区的77.49%,但达到显著的不足3%;而夏季NDVI与气温的相关性不明显。不同月份植被NDVI对气温的响应程度也有差异,尤以5月植被NDVI对气温反应最敏感,其中呈正相关的像元占94.67%,达显著的占52.15%,且中高海拔区域的植被对气温敏感程度高于低海拔植被。(4)较高海拔区植被NDVI主要受气温正影响,受降水负影响,且气温对草甸的影响最为显著。14年来各类型植被生长季NDVI除草甸呈上升趋势外,灌丛、针叶林和针阔混交林均呈缓慢下降趋势。各类型植被生长季NDVI与气温变化均呈正相关,但只有草甸生长季NDVI与气温的相关性达到了显著;各类型植被生长季NDVI与降水的相关性均呈微弱的负相关关系。年均NDVI与气温主要呈正相关,且相关性随温度升高呈缓慢减小趋势;而年均NDVI与降水的相关性南北分异明显,呈正相关像元主要分布在北坡,负相关像元集中在南坡,且随降水增多,年均NDVI与降水的负效应显著增强,当降水量超过750mm,负相关像元数明显增多。(5)各类型植被除受同期气温影响外,亦受到累积气温的作用,其中NDVI在春季受前期累积气温正影响显著,但前期积温对7月NDVI具有负影响。各类型植被月NDVI与当月气温多呈正相关,其中5月各类型植被NDVI与同期气温均呈极显著正相关。生长季初期(3~4月),植被的生长受当年1~2月和初春气温的共同影响,且对草甸的影响最大;5月,不同类型植被NDVI与3~5月累积气温呈显著正相关;6月,除草甸外,灌丛、针叶林和针阔混交林受前期累积气温的影响减弱。生长旺盛期(7月),各类型植被NDVI与4~6月累积气温呈负相关,其中对针阔混交林、针叶林有显著的制约作用。生长季末期(10月),累积气温升高会对不同类型植被产生负影响,且按草甸、灌丛、针叶林、针阔混交林的顺序,负影响增大。
其他文献
建筑施工过程中,塔吊作为一个重要机械在施工全过程中扮演着一个尤为重要的角色,在施工过程中由于客观和主观因素可能会导致塔吊机械需要进行相应的调整,本文针对塔吊在运行
<正>牛津大学的一项最新研究表明,多吃果蔬可降低患糖尿病风险,甚至还能降低糖尿病人的死亡率。研究人员对中国慢性病前瞻性研究(China Kadoorie Biobank)中约50万参与者展开
目的通过检测非小细胞肺癌患者的抗凋亡基因BAG-1(45rs1071545、61rs4008951、79rs62640046、83rs62640045、91rs71982300、324rs11551682)基因多态性,分析其与患者临床特征
2011年以来山东经济进入新常态,传统经济增长动力逐步减弱,经济增长新动力快速提升,这一深刻变化决定着今后一个时期山东经济走势。
目的:探讨多囊卵巢综合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)妇女妊娠后不同孕期中发生妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)的危险因素,以深入认识PCOS合并GDM的
"平安高校"建设经过多年的积极探索和实践,已积累了许多宝贵经验。在创建活动中,创新了管理理念、建立了联动机制、转变了管理方式并建立起评估体系。总结"平安高校"建设的有
利用大学生对网络的喜爱和投入,充分发挥网络的艺术教育功能,提出网络环境下五种大学生心理健康教育的艺术策略。
目的研究非小细胞肺癌(NSCLC)中p16基因甲基化与血管内皮生长因子(VEGF,VEGF-C)的表达,分析p16基因甲基化与血管内皮生长因子表达间及与临床、病理资料之间的相关性。方法对6
<正>特约记者:《男人帮》杂志的读者调查显示, 珍妮弗·洛佩兹是全球最性感的女人,她也可能获得全球“最性感女巨商”称号。珍妮弗·洛佩兹在音乐、电影、电视以及服装方面可
期刊