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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
马永明 张利华 翟宏宇 符雅盛 崔越
堵河流域是南水北调中线工程的重要水源区,流域的生态环境决定着南水北调的经济效益和水质状况。基于MODIS影像(2001～2017年)、数字表面模型(DSM)与气象数据,采用均值统计法、一元线性回归趋势法和相关分析法对堵河流域总初级生产力(GPP)、归一化差异植被指数(NDVI)、和蒸散发(ET)等生态指数的时空变化特征及其与气象因子的相关性进行研究,探讨堵河流域生态环境演变规律及其气候响应特征。结果表明:(1)堵河流域多年月均GPP、NDVI和ET分别为1 868.67 gC/(m~2·month~(-1))、0.605和959.975 mm/month,植被覆盖率较高;多年年均GPP、NDVI和ET呈现相似的空间分布规律,堵河南岸值均高于北岸,竹溪河流域值均最低,最高值均位于神农架林区在内的高海拔区域。(2)年均GPP、NDVI和ET值总体呈波动上升的趋势,表明堵河流域的生态环境在向好的趋势发展;年内呈周期性单峰变化趋势,7月达到最大值;具有较强的季节性,夏季GPP、NDVI和ET值最大,冬季最小。(3)流域月均NDVI、ET和GPP之间均具有较强的正相关性,其中月均NDVI与月均GPP\ET的相关系数R~2均为0.65,月均ET与月均GPP的R~2为0.70。(4)流域月均GPP与月均降水的相关性强于月均气温,而NDVI、ET与气温的相关性均大于降水;GPP、NDVI和ET的变化与气温、降水呈现同期变化规律,NDVI、ET和GPP的变化对气候因子的响应不到一个月的滞后性。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张景华 封志明 姜鲁光 杨艳昭
基于2000—2010年MODIS NDVI数据和气象台站数据,对澜沧江流域植被NDVI与气候因子间的相关性逐像元进行分析,研究流域植被-气候关系的空间格局特征,并对其可能影响因素进行了探讨。研究结果表明:1气温和降水对澜沧江流域植被生长均具有明显影响,其中,温度的影响尤为显著;2流域植被生长对气候响应表现出明显的滞后效应,随着纬度的升高,植被对气候因子响应的滞后时间逐渐缩短;3流域不同植被类型受气温和降水的影响程度及其对气温和降水变化的敏感性均表现为草地>耕地>灌木林地>有林地。同一植被类型受气温的影响强于降水,但对降水的变化更为敏感;4气候特征(多年平均气温和年降水量)显著影响植被NDVI...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
张晓龙 黄领梅 权全 张磊 沈冰 莫淑红
【目的】厘清近年来黄河源区植被覆盖变化及其对驱动因子的响应,为黄河源区生态环境可持续发展与科学预估气候变化对植被格局的影响提供理论依据。【方法】基于1999-2015年SPOT VGT-NDVI数据集和中国区域高时空分辨率地面气象要素(ITPCAS)驱动数据集,运用趋势分析、Mann-Kendall非参数统计检验、R/S分析和相关分析等方法,分析了1999-2015年NDVI和气象因子的时空变化特征,并探讨温度、降水量、地表净辐射(R_n)等气象因子以及人类活动对植被覆盖变化的影响。【结果】(1)黄河源区多年平均NDVI空间分布呈东南高、西北低的格局,整体上NDVI呈增加趋势,每10年增速为1.6%,其中上升趋势的区域占研究区78.2%;NDVI在2003年附近存在突变;同时期温度和降水为振荡上升趋势,而R_n为振荡下降趋势,并且未来NDVI和各气象因子将持续这种变化趋势。(2)年平均NDVI与年平均温度呈显著正相关关系,与年平均降水量呈不显著正相关关系,而与年平均R_n呈不显著负相关关系;在偏相关分析中,NDVI与年平均温度的相关性最好。(3)NDVI对温度、降水量变化的响应滞后1个月左右,对R_n变化的响应滞后2个月左右。【结论】ITPCAS驱动数据集在黄河源区有较好的适用性;在年尺度和月尺度上,温度都是黄河源区植被生长影响最大的气象要素;黄河源区植被覆盖的增加主要归因于温度上升以及生态保护"综合性"工程的实施。
[期刊] 资源科学
[作者]
王永财 孙艳玲 王中良
基于1998-2011年的SPOT/NDVI数据,结合海河流域土地覆盖数据分析了海河流域植被覆盖的时空变化特征,然后利用海河流域30个气象站的气温和降水资料对海河流域植被覆盖变化的气候驱动力进行了分析。结果表明:1998-2011年海河流域NDVI呈缓慢上升趋势,植被覆盖状况总体上在改善,但是在空间存在明显差异,其中农田、森林、湿地改善最为明显,植被明显改善区域与植被高波动区分布基本一致,植被覆盖基本不变区域与植被低波动区基本一致;海河流域植被覆盖变化受气候因子驱动的面积比例为31.7%,非气候因子驱动型分布于整个流域,占整个流域面积的68.3%,其分布地区土地覆盖类型主要是农田、建设用地,表...
[期刊] 资源科学
[作者]
李谢辉 塔西甫拉提·特依拜 黄镇
热量、降水和湿度决定着地表植被类型及其分布,而植被类型又决定着陆地生态系统。目前在GCTE和LUCC领域研究中应用最为广泛的植被指数数据源是NOAA/AVHRR,而且多用于研究大区域、长时间尺度的变化,该文运用具有36个波段的新一代中分辨率成像光谱仪(MODIS)数据,通过对影像资料的预处理、数据提取、校正和投影变换,在没有现成MODIS-NDVI产品库的情况下,主要采用月最大NDVI值合成法,对2002年~2004年和田绿洲3年生长季的MMVC-NDVI进行分别计算、合成提取,同时将研究区MODIS影像的月MMVC-NDVI图按植被活性强度分级描述,通过建立统一的分类标准,在对所有图像进行分...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
郭晶 关华德 章新平
基于GIMMS 3g、PAL、LTDR V3、FASIR及MODIS 5种不同的遥感影像数据,及洞庭湖流域30个气象站点的气温、降水和日照时数月值数据,采用逐像元一元线性回归模型,对比分析了在不同数据集背景下的植被变化趋势,并基于时间序列长度以及数据精度的考虑,选择GIMMS 3g作为研究洞庭湖流域植被覆盖变化的基础数据集,进而利用相关系数和多元线性回归分析模型探讨流域植被覆盖变化与降水、气温、日照时数的关系。结果表明:(1)过去29a间,流域GIMMS 3g NDVI在时空尺度上均以增加趋势为主,1998~2000年出现最大的降低,以植被覆盖较好的山区减少最快;(2)去除年际变化趋势和季节性...
[期刊] 资源科学
[作者]
吴云 曾源 赵炎 吴炳方 武文波
本文以MODIS-NDVI时间序列数据为基础,利用像元二分模型对海河流域2000年-2007年的植被覆盖度(fc)进行了估算,分析了年最大植被覆盖度的时空变化特征,并对植被覆盖度与降雨量之间的响应关系进行了深入探讨。结果表明:①海河流域2000年-2007年平原农业区植被覆盖度整体较高,fc介于60%～80%之间;永定河上游区域植被覆盖度较低,fc小于30%;②近8年来海河流域植被覆盖度整体呈增加趋势,只有东南部的部分农田及城市扩展区,植被覆盖度有所减少;③海河流域植被覆盖度与当年3至8月的降水总量相关性最高,相关系数为0.687,该时段内的降雨量与植被覆盖度年际变化总体趋势较为相似,在绝大多...
关键词：
植被覆盖度 植被指数 动态变化 海河流域
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
严冬 范建容 欧国强
利用大渡河流域30年的气象资料,采用FAO最新修订的Penman-Monteith方程计算流域参考作物腾发量。同时获取大渡河流域2007年内45期MODIS LAI数据,根据叶面积指数与作物系数的经验关系得到作物系数2007年年内的变化情况,利用GIS中的Zonalmean函数对大渡河流域平均作物生态需水量年内变化进行估算。在根据年干燥度进行干湿区划的基础上,对作物生态需水来源进行分析。结果表明:大渡河流域2007年内生态需水总量为618.8 mm,月平均值为51.6 mm。其中作物生态需水量年内变化过程为夏季最高,占全年总需水量的35.7%,春季、秋季、冬季生态需水量逐渐减少分别占全年总量的...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
王小兰 陈甲瑞 杨小林 张传龙
【目的】揭示藏东南尼洋河流域高山松次生林的林分特征,研究主要林分因子与林龄的相互关系。【方法】以西藏林芝尼洋河流域17块高山松次生林样地实测数据为依据,测算林分密度、林分平均胸径、林分平均高、优势木平均胸径、优势木平均高、林分胸高断面积、林分蓄积量等主要林分因子,并按照五点取样法在每个样地内设置5个2 m×2 m的小样方进行林下更新苗调查。通过钻取标准木髓芯,运用LINTABTM6年轮分析仪确定林龄,采用回归分析等方法对尼洋河流域高山松次生林主要林分因子与林龄的相互关系进行分析。【结果】尼洋河流域高山松林属于优势种群,且种群稳定,各林分因子与林龄显著相关。林分的胸径分布随林龄增加呈现出中间高两边低的近似正态分布;林分密度与林龄之间存在极显著负相关关系(R~2=0.816);林分平均胸径、平均高、胸高断面积和蓄积量与林龄呈极显著正相关,R~2分别为0.762,0.829,0.853和0.885,其与林龄之间的回归关系用幂函数方程拟合最好;优势木的平均胸径和平均高与林龄也具有极显著相关性,R~2分别为0.790和0.914;林下幼苗更新数量变动较大(更新密度为0～9 000株/hm~2,平均为(2 912±2 986)株/hm~2),且与林龄无显著相关性。【结论】作为尼洋河流域主要建群种之一,该区域高山松次生林林分结构稳定,生长潜力大;主要林分因子与林龄之间存在显著相关性,林下更新苗数量差异较大且与林龄无显著相关关系。
关键词：
高山松次生林 林分因子 林龄 尼洋河流域
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
李一鸣 苏芳莉 李海福 赵光辉
为揭示辽河干流流域植被覆盖度时空变化规律及其对气候因子的响应特征,以19992013年为时间尺度,结合ArcGIS空间分析模块与数理统计,分析归一化植被指数(NDVI)与温度及降水量的年际动态、年内各月变化及空间区域变化特征。结果表明:19992013年间辽河干流流域NDVI整体呈上升趋势,分别在2000,2004,2008年达到极值0.339,0.405和0.409;辽河干流流域生态环境改善面积占流域总面积的26.91%,彰武、康平、阜新等地具有较好的代表性;年均NDVI受温度、降水量的影响均较显著,且
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张永勇 花瑞祥 夏瑞
气候变化对水量水质的影响是气候变化与水研究领域热点和难点问题之一,尤其是对水质的影响。论文以淮河中上游流域为例,利用德国马普研究所的气候模式(MPI)情景数据驱动已率定好的分布式水量水质耦合模型,模拟和分析了未来近期(2020年代)和中长期(2030年代)气候变化对流域出口断面水量水质过程、产流系数和污染空间分布的影响。此外,基于历史典型重大突发性水污染事件时期极端降水的时空分布特征,推测未来可能发生突发性水污染事件的频率和时间。研究表明:1)温室气体中等排放A1B情景下,相比于基准年(1990年代),流域降水呈下降趋势,但气温增幅近2℃,势必导致出口断面径流量明显减少和流域蒸散发增加,也导致入河非点源负荷减少;此外气温升高导致水体污染负荷降解速率加快,因此出口断面的污染负荷也有所减少。2)从空间分布来看,未来流域产流系数将有所降低。受气候变化影响较高的地区为沙颍河上游和涡河上游地区。受产流系数降低的影响,流域水污染发生率将有所上升,影响较高的区域位于洪汝河上游、沙颍河上游和贾鲁河等水系。3)在排污水平和闸坝调度规则不变的情况下,2020年代和2030年代重大突发性水污染事件预测可能发生时间为2035年7月,约为20 a一遇,低于基准期间约3~4 a一遇。总的来说,相比于基准年,气候变化对淮河中上游流域未来水量水质的影响适中。
[期刊] 资源科学
[作者]
崔林丽 史军 肖风劲 范文义
基于SPOT VGT-NDVI数据、气象站点气温和降水量资料、气候区划图及土地利用类型图,分析了中国东部不同气候区和主要土地利用类型植被NDVI的变化趋势及其与同期和前期气温和降水变化的相关性。结果表明,1998年-2007年期间,中国东部5个气候区和4种主要土地利用类型植被NDVI在全年及四季基本上都增加,其中以夏季增加最多,冬季NDVI增加不显著。植被NDVI与气温和降水的最大相关系数在中国东部由北向南逐渐减小,以中温带亚干旱区相关系数最大,南亚热带湿润区最小。草地NDVI与气温和降水变化的相关系数最大,林地NDVI与气温和降水变化的相关系数较小。中国东部不同气候区和土地利用类型植被NDV...
[期刊] 资源科学
[作者]
朱燕君 李海萍
黄河断流存在人为和自然两方面的综合原因 ,其中自然因素中又以气候为主要影响因子。该文利用 1 95 1年～ 1 999年近百个站点的温度、降水资料 ,采用泰森多边形法计算了黄河上、中、下游各流域的面雨量和温度 ,对黄河流域近 5 0a来温度、降水的气候特征进行了分析 ;根据 1 92 0年～ 1 999年近 40个站点的温度和降水资料 ,讨论了温度、降水与黄河断流的关系。结果表明 :1 92 2年～ 1 93 2年气温较高 ,降水量偏少是造成黄河流域对应时段连续枯水的主要气候原因 ;最近二、三十年以来的黄河断流 ,除了温度和降水等气候因子的影响外 ,人类对黄河水资源不合理的开发利用以及黄河流域...
关键词：
面雨量 黄河断流 气候特征
[期刊] 资源科学
[作者]
丁贞玉 马金珠
采用Mann-Kendall与Morlet小波变换对石羊河流域出山口近50年(1956年~2005年)的径流量进行趋势和周期性分析,结果显示石羊河流域出山口年径流量总体呈现平稳波动走势,近50年来处于历史较低时期。该径流存在30年以上尺度的年际变化和年代变化,以及22年左右的尺度1、4年~15年尺度、约12年尺度和10年以下尺度的周期变化;中长尺度周期变化突出,30年表现为第一主周期。石羊河流域出山口年径流的周期变化与乌鞘岭站年降水量和年均气温周期基本上都能在同一周期上下浮动,其中出山口年径流量与乌鞘岭山区年降水量相关系数为0.61,说明地表径流量主要是由山区降水补给;年径流量与山区年均气温变...
[期刊] 资源科学
[作者]
王万同 钱乐祥
MODIS数据具备较好的时间分辨率,是目前模拟监测区域尺度地表能量与水分变化比较理想的数据源。SEBS模型理论基础坚实、区域应用限制低、反演结果较为合理准确,因此得到广泛应用。利用伊洛河流域2002年、2008年四季典型日(8d)的MODIS数据,采用结合DEM数据改进后的SEBS模型,对伊洛河流域地表蒸散进行了估算,分析了地表蒸散的空间格局和年内变化特征。结果表明:研究区地表蒸散空间分布具有明显的地域性差异,呈现出南部高、北部低,山区高、河谷低,南北梯度大的空间分布特点,区域分布不均衡;年内蒸散量的变化呈单峰趋势,季节性变化显著,下游平原区受供水条件影响差异较大。
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