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[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 张玉凤 汪成博 王婷 延军平
论文基于2000—2019年秦岭—淮河南北MODIS-NDVI植被覆盖数据,对中国南北过渡带植被时空变化进行分析,并探讨植被动态变化驱动因素。结果表明:(1)在趋势变化上,2000—2019年秦岭—淮河南北植被显著恢复。其中,秦巴山区植被恢复面积占比最高,其次是巫山山区和关中平原;植被退化区面积占比仅为6.4%,主要分布于长三角城市群。(2)在气候因素上,NDVI变化与气温显著相关(P<0.05)面积占比为9.1%,低于降水(13.1%)和日照时数(14.5%)显著区域,无显著相关区域分布面积最广,说明在关键生长季(5—9月),区域水热条件较好,植被年际波动受气候变化影响区域较少。(3)在驱动因素上,受气候因素和生态建设驱动绿化占比分别为19.2%和30.0%,其中,生态建设驱动绿化区与秦巴山区、大别山生态修复工程,川东、长江中下游撂荒地空间格局一致,说明耕地转为生态用地是区域植被快速恢复的主要原因。研究结果对量化湿润—半湿润地区植被驱动因素,优化生态建设评估模型具有启示意义。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张玉凤 李双双 延军平
基于2008～2017年土地利用、社会统计数据,对秦岭—淮河南北城市生态安全时空变化特征进行分析,进而借助障碍度模型探究城市生态安全的影响因素。结果表明:(1)2008～2017年秦岭—淮河南北城市生态安全处于临界安全等级,且呈微弱的增长趋势,说明区域城市生态安全等级"稳定向好";(2)在空间上,城市生态安全呈现"东高西低、南高北低"分布格局,高生态安全区主要集中在长江中下游、淮河平原东部;(3)在未来趋势上,有24.2%的城市生态安全呈增长趋势,连片分布于长三角地区、江汉平原,35.2%的区域呈退化趋势,主要位于关中平原、黄河下游西部;(4)在影响因素方面,中国南北过渡带城市生态安全影响因素具有一致性,水域(湿地)覆盖率、人均绿地面积、水资源总量和第三产业比重为主要影响因子,在未来城市生态建设中,优化产业结构、增加生态用地比重、保障资源总量可有效提高城市生态安全。
[期刊] 资源科学
[作者]
杨林山 李常斌 王帅兵 杨文瑾
通过逐象元回归和一致性检验构建1981-2010年间洮河流域NDVI序列,整编同期气温、降水等资料,采用Sen斜率、主成分、相关性及回归残差分析等方法,就洮河流域不同地理-生态区间植被动态的时空特征及所受气候变化和人类活动的影响进行研究。结果表明,1981-2010年期间,洮河流域植被动态总体增强且空间分异明显,甘南高原植被动态增强幅度高于黄土区。从植被季节变化的趋势和幅度来看,甘南高原主要表现为植被萌发期提前,黄土区表现为萌发期提前和枯萎期延迟。在气温和降水所代表的水热要素与NDVI之间构建植被动态预测模式,率定和校验期精度良好,能够反映不同生态-地理区间植被动态与气候变化之间的数量关系。总...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 杨赛霓 刘宪锋
基于秦岭—淮河南北气象站点逐日降水数据和全国0.5°×0.5°逐月降水格网数据,选取16个极端降水指数,辅以趋势分析、Mann-Kendall检验和相关分析等气候诊断方法,分析了1960-2013年秦岭—淮河南北极端降水时空变化特征,探讨了极端降水变化与ENSO事件的关系。结果表明:11960-2013年秦岭—淮河南北除长江下游降水呈增加趋势外,其他区域降水均呈下降趋势;2极端降水变化主要表现为:降水日数减少,降水强度上升,突发性强降水事件增多,连续性干旱事件增多;在空间上,秦巴山地、长江下游和黄河下游以极端降水强度上升为主,关中平原、巫山山区和四川盆地以极端干旱强度上升为主;3在影响因素方面,秦岭—淮河南北极端降水与ENSO事件关系密切。在厄尔尼诺年,秦岭—淮河南北春季极端降水偏多,夏季和全年偏少;在拉尼娜年,春季极端降水偏少,秋季和全年偏多。就各个区域而言,在厄尔尼诺年,黄河下游、关中平原、秦巴山地和四川盆地极端降水呈下降趋势,淮河平原极端降水呈上升趋势,长江下游和巫山山区响应并不明显。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
晏德莉 延军平 李双双 汪成博 武亚群 万佳 王辉
基于1960～2017年秦岭-淮河196个气象站点逐日最高温、最低温、相对湿度数据,以表观温度指数为基础,采用极点对称模态分解(ESMD)及专用气象要素空间插值软件ANUSPLIN,对秦岭-淮河南北高温高湿天气时空变化特征进行分析,进而利用小波相干方法探讨该区高温高湿天气与赤道东太平洋海温异常的多时间尺度响应关系。结果表明:(1)以20世纪80年代中期及2010年为时间节点,秦岭-淮河以北及秦巴山区高温高湿天气日数呈"下降-缓慢上升-快速上升"阶段性变化特征,秦岭-淮河以南及淮河平原呈"下降-缓慢上升-下降"趋势;(2)秦岭-淮河南北高温高湿天气呈"东多西少、南多北少"的空间分布特征,且影响范围向北扩大;(3)赤道东太平洋东部地区海温异常对秦岭-淮河南北各区高温高湿天气的影响比西部地区更显著且长时间周期尺度比短时间周期尺度更稳定。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
邓晨晖 白红英 高山 刘荣娟 马新萍 黄晓月 孟清
论文基于MODIS-NDVI数据、DEM及气象数据,辅以趋势分析、多元回归残差法、偏最小二乘回归法,反演了秦岭地区2000—2015年植被覆盖度及分析了其"格局—过程—趋势"的变化特征,探究了其对气候变化与人类活动的双重响应机制。结果表明:1)秦岭地区近16 a来植被覆盖度呈显著上升趋势,增速为2.77%/10 a,呈"中间高、周边低,西部高、东部低,南坡高、北坡低"的空间格局,植被覆盖度随海拔的升高在2 200 m左右达到最大,7003 200 m达0.7以上,1 3002 700 m达0.9以上,3
[期刊] 自然资源学报
[作者]
邓晨晖 白红英 高山 刘荣娟 马新萍 黄晓月 孟清
论文基于MODIS-NDVI数据、DEM及气象数据,辅以趋势分析、多元回归残差法、偏最小二乘回归法,反演了秦岭地区2000—2015年植被覆盖度及分析了其"格局—过程—趋势"的变化特征,探究了其对气候变化与人类活动的双重响应机制。结果表明:1)秦岭地区近16 a来植被覆盖度呈显著上升趋势,增速为2.77%/10 a,呈"中间高、周边低,西部高、东部低,南坡高、北坡低"的空间格局,植被覆盖度随海拔的升高在2 200 m左右达到最大,7003 200 m达0.7以上,1 3002 700 m达0.9以上,3
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
苏坤慧 延军平 白晶 王晓喆 李建山 田青霞
选取河南省淮河南北观测站1954-2008年的气候资料,基于SAS数理统计等软件,利用时间序列ARIMA建模及灰色关联度等方法,分析了河南省淮河南北气候变化人为影响度的变化特征。结果表明:气象资料通过了统计软件的预处理,证明了运用数理统计软件处理气候数据的可能性,在物理技术处理气候数据的基础上提供了另一种处理分析方法;以此为基础,淮河南北各站点经模型的比较后均得出较理想的模型,如长垣市的ARIMA(1,1,2)模型通过各项检验且BIC值较小,确定此模型,得其气候变化的人为影响度为51.2%;同理确定其他各观测站平均影响度为54.4%;人为影响度较大的城市位于淮河以北,认为是人为影响度随热量带北...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
苏坤慧 延军平 白晶 张立伟 王晓喆 李建山 田青霞
适应度是气候变化下适应性研究的关键环节,本文提出气候变化适应度的概念及其定量评价方法,并对淮河南北的小麦适应度进行比较分析。结果表明,目前河南省境内的南北气候分界线并非淮河干流区,而是由原位置北移约300 km处的最大支流地带,冬小麦的适应度空间变化大致围绕该分界线呈经向分布。淮河分界线以南地域适应度为62.57%,高于以北地域的56.81%,研究结果表明,欲达到河南农业可持续发展,距离完全适应仍有较大空间需要人为调控,且北部相比较南部其调控压力更大。在年际变化上,随着20世纪80年代气候的突变,各地小麦温度适应度骤增,水分适应度骤减,之后随着气候的日趋稳定,各气候要素的适应度不断上升,但在21世纪初上升速度下降,甚至有降低趋势,表明气候变暖的环境对小麦的负面影响日渐突出。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王子玉 许端阳 杨华 丁雪 李达净
基于GIMMS NDVI以及MODIS NDVI数据,分析内蒙古地区1981-2010年的植被变化趋势,并结合气候、社会经济数据,以旗县为单位定量分析气候变化和人类活动对植被变化的影响,结果表明:(1)1981-2010年间,内蒙古地区植被变化具有典型的空间异质性,其中植被显著增加区域主要集中在西南部的阿拉善盟、鄂尔多斯市以及东部通辽市等地区,显著减少区域主要集中在北部的锡林郭勒盟以及东北部的呼伦贝尔市的部分地区;(2)对于植被显著增加区域,人类活动作用的影响面积最大,其次为气候因素,气候与人类活动的耦合作用也对植被增加有一定显著影响;内蒙古西部降雨量的增加、围封禁牧政策的实施以及农作物播种面积的增加为驱动植被增加的主要因素;(3)对于植被显著减少区域,人类活动的作用略大于气候因素;内蒙古中东部地区降雨减少以及近10年来部分旗县风速的增加是导致植被显著减少的重要气候因素;虽然人工造林、农作物播种面积会增加局部植被盖度,但在县域尺度不足以抵消干旱对植被生长的不利影响,反而会导致区域植被退化。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王子玉 许端阳 杨华 丁雪 李达净
基于GIMMS NDVI以及MODIS NDVI数据,分析内蒙古地区1981-2010年的植被变化趋势,并结合气候、社会经济数据,以旗县为单位定量分析气候变化和人类活动对植被变化的影响,结果表明:(1)1981-2010年间,内蒙古地区植被变化具有典型的空间异质性,其中植被显著增加区域主要集中在西南部的阿拉善盟、鄂尔多斯市以及东部通辽市等地区,显著减少区域主要集中在北部的锡林郭勒盟以及东北部的呼伦贝尔市的部分地区;(2)对于植被显著增加区域,人类活动作用的影响面积最大,其次为气候因素,气候与人类活动的耦合
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李双双 延军平 杨赛霓 胡书山 赵怡
基于134个气象站点1960-2016年逐日最高温和相对湿度数据,辅以趋势分析、空间分析和相关分析等方法,对秦岭—淮河地区热浪时空变化特征进行分析,探讨了赤道东太平洋海温异常与热浪变化的相关关系。结果表明:(1)近57年秦岭—淮河地区热浪呈现"非线性、非平稳和阶段性"的变化过程,年代变化可分为3个阶段:1960-1972年热浪呈现东西分异,分界线大致位于112°E,以东地区热浪异常偏多,以西地区则"高低交替"波动;1973-1993年热浪维持"低位波动",并在20世纪80年代中期呈现快速增加;1994-2016年,关中平原、秦巴山区、巫山山区和四川盆地热浪维持"高位波动",黄河下游、淮河平原和长江下游热浪则经历从"相对偏多"向"相对偏少"的转变;(2)在影响因素方面,最高温波动变化是秦岭—淮河地区热浪频次年代变化的主导因素,相对湿度变化的影响相对较弱;(3)近57年来关中平原热浪年代变化与赤道太平洋西部海温异常关系更为密切,长江流域与东部海温异常关系更为密切;对于黄河下游和秦巴山区的热浪变化与不同分区赤道太平洋海温异常关系均较弱。
[期刊] 林业科学
[作者]
黄栋才 郭鑫 王得祥 王韵淑 张欣 霍雪莹
【目的】探讨不同经营方法对秦岭华北落叶松林分生长和林下植被的影响，以期提高生态系统生产力，优化该地区华北落叶松人工林经营技术，为实现森林可持续经营提供理论和实践依据。【方法】以西北农林科技大学教学实验林场平河梁华北落叶松人工林为研究对象，根据近自然经营指导下的抚育间伐技术措施，设置间伐处理（T1，间伐强度20%）和林窗处理（T2，只留下少许保留木，伐出其他乔木，形成32 m×32 m的方形林窗），以未经营样地为对照（CK），间伐和林窗经营7年后，调查不同经营方法对人工林林分生长及林下植被更新和生长的影响。【结果】间伐后的林木平均胸径、单株材积、总蓄积量均显著高于对照组，但树高变化较小；间伐和林窗处理下的林下幼苗生长发育与对照组均存在显著差异(P<0.05)；间伐处理中，华山松和云杉幼苗的成活率较高，但人工补植的红桦幼苗全部死亡；间伐和林窗处理既促进了人工补植幼苗生长，又促进了幼苗天然更新；间伐和林窗处理后林下灌草的物种多样性显著提高；间伐和林窗处理后林下灌草的种类和盖度提高，物种丰富度也显著增加，以间伐处理效果最佳；对照样地和经营后样地之间共有植物种少，而间伐处理和林窗处理之间共有种较多，相似性系数高。【结论】间伐和林窗2种经营方法对华北落叶松人工林生长均有促进作用，间伐经营对华北落叶松人工林生长和幼苗更新的促进效果更为明显，灌草的物种多样性也在间伐后显著提高，在秦岭其他区域的华北落叶松人工林中采用间伐经营更加合理。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
苏远航 张峰源 刘滨辉
【目的】采用遥感提取植被物候的方法，以小兴安岭为研究区，构建森林植被物候时空变化，分析森林植被物候变化对气候变化的响应。【方法】基于GIMMS NDVI 3g影像，运用一元六次多项式拟合植被生长曲线，并结合逐像元动态阈值法提取小兴安岭1982-2015年森林植被生长开始期（SOS）、生长结束期（EOS）和生长季长度（LOS）共3种物候参数；利用ArcGIS软件，将气温、降水以及日照时数数据与植被物候参数逐像元分析，得到物候参数与气象因子偏相关系数的空间分布特征。【结果】（1）植被物候多年平均值空间分布特征呈现由西北向东南方向，植被SOS逐渐提前，植被EOS逐渐推迟，植被LOS逐渐延长的规律。（2）小兴安岭森林植被SOS集中在日序第112.1～128.3天，年际变化在1998年前后出现转折，1998年前呈显著提前趋势（R~2=0.284,P=0.028),1998年后呈不显著推迟趋势（R~2=0.002,P=0.86），导致整个时间段（1982-2015年）变化不显著，变化幅度为每10年提前0.12 d(R~2=0.001,P=0.872）；森林植被EOS集中在第277.3～294.8天，年际变化呈现显著推迟趋势，变化幅度为每10年推迟2.33 d(R~2=0.294,P<0.01）。（3）小兴安岭森林植被SOS对当年4月温度的响应最明显，其次是当年2月温度；植被EOS对当年8月降水响应最明显，其次是当年6月温度。【结论】（1）小兴安岭森林植被物候多年平均值与水热条件多年平均值呈现出比较一致的空间规律特征。（2）研究期植被EOS的变化主要受8月降水的变化驱动，8月降水的下降是导致植被EOS显著推迟的主要原因。（3)20世纪末出现的全球变暖停滞引起2月温度在1998年前后呈现由显著上升转变为不显著下降，引起植被SOS变化趋势在1998年前后发生突变，导致整个时间段植被SOS变化不显著。
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
吴昕蕾 范云飞 康德奎 何玉江 王素芬
河西走廊作为中国西北地区的重要经济发展带，地形多变，生态环境脆弱，在气候急剧变化以及人类活动的影响下，该地区植被水碳通量变化复杂。为探究2000—2020年河西走廊地区的植被生态变化情况，本研究利用参考作物蒸散量（ET0）与植被净初级生产力（NPP）分别表征植被水、碳通量，探究气候以及土地利用变化下2000—2020年河西走廊ET0与NPP的时空变化特征，分析植被水碳通量的主要驱动因素及交互作用。结果表明：在气候趋于暖湿，土地利用变化加速的背景下，2000—2020年ET0与NPP均呈现显著上升趋势，平均相对湿度与日照时长分别是ET0与NPP变化的主要驱动因素，ET0均值空间格局特征为“西高东低”，NPP均值为“南高北低”。气候变化加剧了河西走廊地区的植被蒸散发，人类活动使得21年来河西走廊地区荒漠化土地面积减小，其对区域植被水碳通量的干预作用大，植被生产力显著增加，因此生态环境持续向好。
关键词：
河西走廊 水碳通量 气候 土地利用 生态
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