青藏高原物候变化及驱动因子分析

来源 :中国地质大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:walker250
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青藏高原是全球气候变化的敏感区,其水热条件处于生物生长极限状态,生态系统极为脆弱。研究青藏高原物候及其驱动因子,对研究气候变化下青藏高原生态系统的演变具有十分重要的意义。采用2001-2018年的MODIS NDVI数据集,利用Timesat3.1平台中提取植被物候生长季开始时间(Start of growth season,SOG)、生长季结束时间(End of growth season,EOG)、生长季长度(Length of growth season,LOG)、NDVI年累积量、绝对增幅(Absolute Increasing Value,AIV)和相对增幅(Relative Increasing Value,RIV),预先对NDVI数据采用中值滤波和S-G滤波进行平滑处理,SOG和EOG提取方法采用动态阈值法,阈值分别设为0.2和0.6。在以上计算的基础上,运用最小二乘法分析SOG、EOG和LOG年际变化情况;考虑到地下水、植被类型对植被物候的影响,专门分析河湖缓冲带和不同植被类型范围内SOG和EOG;考虑到气候变暖情况下冻土退化对于植被物候的影响,专门分析不同冻区分区范围内植被SOG和EOG;同时还利用Pearson相关系数分析气候因子对SOG和EOG的影响;把气候因子和海拔进行恰当间隔的分区,研究其与植被物候的关系。研究结果如下:(1)青藏高原植被物候存在明显的空间差异性。从东南至西北地区,SOG从4月中下旬推迟至5月,EOG从10月上旬提前至9月中旬,LOG从141-181天逐渐缩短到102-131天。植被SOG 2001-2008年提前1.56天/年,2009-2018年推迟0.31天/年。(2)随着至河湖距离变远,SOG推迟,EOG提前,3km为最佳河湖缓冲带。随SOG推后,EOG提前,植被物候受河湖补给影响增大。植被SOG草甸<灌丛<草原,EOG灌丛<草甸<草原。冻土退化带SOG、EOG位于多年冻土和季节冻土之间。(3)植被SOG中东部地区受4、5月气温和1、2月降水控制,西部地区受5月降水控制;植被EOG西部地区受9月气温控制,中东部地区受10月气温控制,整体上受8、9月降水控制。高原物候具有海拔依赖性,生长季开始时间推迟0.58天/100m,生长季结束时间提前0.43天/100m。以上结论为理解高原物候变化,分析生态环境变化驱动机制奠定了一定基础。
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