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[期刊] 西南农业学报  [作者] 孙倩  张敏  曾永兵  齐梦钰  陈献震  
【目的】归一化植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)不仅可以很好的反映地表植被的繁茂程度,而且是指示植被活动和植被生产力的良好指标之一。【方法】本研究采用2004年12月至2014年11月的MODIS卫星影像、TRMM卫星数据,辅以站点监测的气温和风速数据,分析植被NDVI在10年间的不同季节的时空变化特征,探讨降水量对植被NDVI产生的影响,剖析植被覆盖与风速、气温之间的相关关系。【结果】(1)10年间植被NDVI在研究区内呈现出夏季>秋季>春季>冬季的空间分布特征,在春季体现出自西向东NDVI逐步减少的趋势,夏季和秋季的植被NDVI由西南至东北逐步降低;(2)春季、夏季和秋季,降水量都呈现出由西南到东北方向逐步降低的分布特征,冬季降水量呈现了由西向东逐步递减的分异特征;(3)降水量与植被NDVI之间呈正相关的关系,相关系数表现为冬季<春季<夏季<秋季,降水对植被NDVI有驱动作用,但这种影响具有一定的时间滞后性。(4)平均风速在空间格局上都呈现出条带性的分布特征;(5)植被NDVI在夏季和秋季均与气温呈负相关关系,但与降水量呈正相关关系,与温度相比,水分条件才是影响植被生长的主导因素。【结论】本文筛选了3个气候因子,能为更全面的剖析气候变化对植被变化的影响过程起到参考作用。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 尚程鹏  章新平  孙葭  黎燚隆  
论文基于1961—2015年洞庭湖流域96个气象站点逐月降水数据和英国哈德莱中心月平均海表温度资料,利用EOF、Morlet小波和偏相关分析等方法,对洞庭湖流域冬季降水的时空变化和周期特征进行分析,并探讨影响流域冬季降水的关键海区及其关键时段。结果表明:在年际时间尺度上,洞庭湖流域冬季降水主要存在全区一致型、南北反向型和中部-南北部反向型3个模态,各模态分别具有12 a、16 a和7 a左右的长周期以及3 a左右的短周期。在与全球海温的关系方面,流域冬季降水与ENSO和南海海温均存在显著相关,平均而言,在ENSO处于暖位相或南海海温偏高时,流域冬季降水易偏多,反之,则流域冬季降水易偏少;但ENSO和南海海温对流域冬季降水的影响范围及其关键时段存在明显差异,其中ENSO的影响范围主要分布在流域南部,其在前期10月与流域冬季降水相关性最好,而南海海温的影响范围集中在流域东部,其在次年2月与流域冬季降水相关性达到最高。
[期刊] 资源科学  [作者] 吕洋  董国涛  杨胜天  周秋文  蔡明勇  
利用2001-2012年MODIS NDVI月数据,基于趋势分析法和Hurst指数法分析了雅鲁藏布江流域植被覆盖的时空分布及其变化规律,并采用基于像元的空间统计方法,结合TRMM月降水数据和SRTM DEM数据定量分析了NDVI与降水和高程的关系。结果表明:①雅鲁藏布江流域内NDVI整体上从上游到下游逐渐增大,近12年间流域NDVI较为稳定;②流域NDVI改善的面积大于退化的面积,总体上呈现缓慢上升趋势,但这种趋势的持续性呈现显著的空间差异;③流域NDVI与降水之间存在较为明显的正相关,其决定系数为0.496,NDVI随降水增加的速度约为0.052/100mm。当年降水量超过1 000mm时,...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 吴华武  李小雁  赵国琴  李广泳  李舟  李柳  
稳定同位素方法已被广泛用来研究水循环过程中的水汽来源分析、不同水体间补给关系及水量平衡。论文基于青海湖流域2012年夏季所收集的河水和逐次大气降水中δ18O和δD及实测的气象数据,分析了它们的氢氧稳定同位素时空变化特征。结果表明:降水中同位素值组成变化存在两个明显的变化阶段,在8月中旬之前降水中稳定同位素值较低,而之后明显偏高,这与受夏季风和局地再循环水汽的影响有关;该流域大气降水线(LMWL)的斜率(8.69)和截距(17.5)明显大于全球大气降水线(GMWL),表明青海湖流域夏季大气降水在一定程度上受夏季风所携带湿润海洋性气团的影响;降水中稳定同位素与降水量及温度之间存在负相关关系,表明青...
[期刊] 中国农业资源与区划  [作者] 王海艳  李滔  章叶飞  张露  杨军  朱建强  刘章勇  
[目的]长湖流域是调控长江中游地区生态平衡的重要湿地生态系统,其降水变化对区域水资源可持续利用和防灾减灾具有重要意义。[方法]基于1961—2020年长湖流域逐日气象数据,选取9个极端降水指数,运用线性回归分析、相关分析和重标极差分析(rescaled range analysis,R/S)探讨了长湖流域极端降水事件的变化特征及其对气温变化的响应,并预测该区域极端降水事件未来演变趋势。[结果] (1) 1961—2020年长湖流域年降水量整体呈上升趋势,上升速率为5.4 mm/10a,多年平均降水量为1151.9 mm;年内降水呈单峰模式,6月的降水量最高,占比为14.99%,12月最低,占比为2.37%。(2) 长湖流域极端降水指数均呈上升趋势,除持续湿润日数(CWD)和持续干旱日数(CDD)增加趋势不明显外,其他指数上升趋势显著。(3) CWD和CDD与其他指数的相关性较低,除1日最大降水量(RX1day)与极端降水日数(R95d)相关性不显著以外,其他极端降水指数之间均呈显著相关关系。(4) R/S分析结果表明,未来长湖流域极端降水事件将持续前期的变化趋势。[结论]长湖流域极端降水事件总体呈增加趋势,温度上升会对极端降水强度起促进作用。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 尹义星  许有鹏  
20世纪80年代以来,在气候和人类活动因素的影响下,太湖流域汛期河网水位上升明显,洪涝频发。论文基于流域腹部地区站点日降水和水位资料,对历年降水和水位进行分等级研究,分析它们的变化趋势及差异;并采用两变量弹性分析方法探讨水位对降水变化和以城镇化为代表的人类活动响应的敏感性。结果表明:①1954—2006年汛期和非汛期高等级(8~10级)降水占相应时段总降水的贡献率呈上升趋势,而低等级(1~3级)降水贡献率呈下降趋势,即降水集中程度在增加。水位变化呈现类似特点,并且高等级水位的集中程度增加更为显著。②基准期(汛期1954—1985年,非汛期1954—1987年)水位变化对城镇化的弹性系数均未达到...
[期刊] 草业科学  [作者] 阿卜杜热合曼·吾斯曼  玉素甫江·如素力  王雪梅  仇忠丽  买合木提江·维吉旦  陈世雪  
草地植被是博斯腾湖流域生态系统的主体,在水生态修复和环境保护中扮演着重要角色,研究草地植被变化规律有助于生态环境保护和草地资源的可持续利用。本研究以博斯腾湖流域草地植被为研究对象,基于Landsat系列卫星1985-2020年8个不同时期的遥感影像数据、数字高程模型和气象数据,采用像元二分模型、一元线性回归趋势分析法和偏相关性分析法对植被覆盖度(FVC)时空格局变化及影响因素进行分析。结果表明:1)博斯腾湖流域草地FVC呈山区高盆地低的地带性分布规律,多年均值约为0.50,整体呈增加的变化趋势,在盆地FVC增加趋势更明显。2)各时期FVC值较高的草地主要分布在海拔2 000~3 500 m的区域,随着坡度的增加草地植被覆盖面积逐渐减少,在半阳坡和半阴坡FVC大于0.3的草地具有优势分布。3) 1985-2020年博斯腾湖流域年平均气温和降水量均有上升趋势,两者与FVC均呈现不显著正相关关系,其中FVC与年平均气温正相关的区域面积占64.72%,主要分布在西部高海拔区域,在东部的焉耆盆地和黄水沟FVC与降水量呈正相关关系,面积在空间上相对集中,占68.70%。该研究可为博斯腾湖流域草地生态环境保护提供参考。
[期刊] 资源科学  [作者] 戴声佩  张勃  王强  马中华  邹悦  张亚宁  
本文利用SPOTVGT-NDVI数据和旬气温、降水数据,分析了祁连山草地植被NDVI时空变化趋势及其对气温、降水的旬响应特征。结果表明:①1999年-2007年祁连山草地植被NDVI呈缓慢增加趋势。典型草原和平原草地植被年均NDVI和生长季NDVI增加速率高于高寒草甸草地和沙漠草地。祁连山草地植被NDVI增加和减少的面积分别为69776km2和15928km2,植被NDVI增加的区域分布在冷龙岭、拉脊山、大通山、达坂山、青海南山、走廊南山、托来山、托来南山等地区,减少的区域分布在乌鞘岭、大通河、石羊河、黑河、北大河、疏勒河等河流河谷以及青海湖周边地区;②祁连山草地植被NDVI年内月和旬变化曲线...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 杨绍锷  廖雪萍  谭裕模  胡钧铭  贾坤  
采用SPOT VEGETATION NDVI数据以及TRMM降水数据,分析广西1999-2011年植被NDVI变化特征,以及NDVI与降水的响应特征。结果表明,1999-2011年广西植被NDVI呈现稳中有升的趋势,全区有54.71%面积的NDVI有所改善,45.06%面积的NDVI基本不变,仅有0.23%面积的NDVI出现退化。NDVI与降水量最大相关系数在0.4~0.6和0.6~0.8之间的面积分别占广西全区面积的71.76%和23.92%;桂中地区植被NDVI与降水量的关系比桂北、桂南地区更密切,受降水的影响更大。全区41.7%面积的NDVI与降水量的最大相关系数出现在第3个月,40.8...
[期刊] 资源科学  [作者] 邱冰  姜加虎  孙占东  王洁  
SDSM统计降尺度模型是解决空间尺度不匹配问题的有效工具,它使气候变化响应研究得以在区域尺度上展开。本文将SDSM模型应用于博斯腾湖流域分析它的适用性,并对流域未来气温和降雨的变化趋势进行了预测。以日平均气温、最高气温、最低气温和日平均降雨量为预报量,选取合适的NCEP大气环流因子为预报因子,建立预报量与预报因子间的回归关系。利用1961年-1990年、1991年-2001年的实测数据和NCEP大气变量分别对SDSM模型进行率定和验证,效果较好。把HadCM3输出的A2、B2情景下的大气环流变量作为模型输入变量,模拟流域未来3个时期(2020s、2050s和2090s)的气温和降水变化。结果显...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 刘兆飞  王翊晨  姚治君  康慧敏  
基于太湖流域及周边气象站1957—2009年气象数据,采用Mann-Kendall和小波分析方法,分析其平均气温、极端最高和最低气温、降水量、最大日降水量及径流量的变化趋势和周期特征,并对流域径流量的变化及与降水量的耦合关系等进行分析。结果表明:太湖流域在过去50多年整体呈增温增湿的趋势;靠近大城市的站点气温升温趋势明显高于其他站点;流域夏季的极端高温事件有增强的趋势;流域年降水量呈不显著的增加趋势,而最大日降水量却呈显著的增加趋势,从一定程度上反映出流域内极端降水有增强的趋势;降水量和径流量的变化趋势较为一致,都呈不显著的增加趋势,且两者增加幅度基本相当;流域各要素存在约4 a的显著振荡周期...
[期刊] 资源科学  [作者] 王璐璐  延军平  王鹏涛  刘永林  曹永旺  
利用1961-2012年海河流域35个气象台站的逐日降水资料,采用连续复小波(Morlet)、正交函数分解法(EOF)、线性回归分析法、滑动t检验及空间差值法等,研究不同等级降水的时空变化特征及其影响。研究结果表明:(1)海河流域年降水量存在5a、15a、25a左右的周期变化;降水变化场表现出全区一致多雨或少雨、南-北向降水分布相反、东南-西北向降水分布相反的空间分布特征;(2)海河流域夏季对年降水量、年降水日数和年平均降水强度的贡献最大,各时间尺度降水日数均以小雨为主,各级别降水强度也均呈夏、秋、春、冬季依次递减。其中,年暴雨量和暴雨强度、夏季暴雨量和暴雨日数均呈明显减小趋势,夏季大雨量和大...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 李华贞  张强  顾西辉  史培军  
黄河是我国西北、华北地区重要水源,了解其径流变化特征及成因有着重要意义。论文基于趋势性分析、广义可加模型(GAMLSS)等方法,采用黄河流域近60 a来流量、降水、主要农业种植面积及大型水库资料等数据,通过细化农业小麦生长期与玉米和大豆生长期以及假定不同降水情景,在季节尺度上深入分析了1960—2005年黄河流域气候、农业种植面积等变化对径流的影响。研究结果表明:1)黄河流域5个水文站点小麦生长期与玉米和大豆生长期径流变异点均发生于20世纪80年代中后期和90年代初期,且除花园口站小麦生长期间径流有少部分呈上升趋势外,黄河流域径流整体呈下降趋势,其中,唐乃亥、兰州的小麦生长期、玉米和大豆生长期及龙门、花园口的玉米和大豆生长期趋势均达到了0.05的显著性水平,呈显著下降趋势;2)对比两种降水假设状态,暴雨年的径流始终高于小雨年的径流,因此,降水仍是影响径流的主要因子之一,而农业种植面积变化对径流的影响程度,不仅与降水量的多少有关,还与流量分位数的大小有关,对于唐乃亥站小麦生长期的暴雨年时期,增加农作物种植面积,在低流量分位数时可以增加径流,而在高于0.75分位数时会减小径流,小雨年时期规律相反。该研究结果对变化环境下黄河流域水资源管理与优化配置具有一定理论与现实意义。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 孙葭  章新平  黄一民  
收集了4种不同数据来源的再分析降水数据:欧洲中期天气预报中心大气再分析数据(ERA-intREim)、英国EAst AngliA大学气候研究中心数据(CRU ts3.21)、全球降水气候学项目数据(gPCP V2.2)、tRmm多卫星降水产品——tRmm 3B43(V7)和中国气象科学数据共享服务网提供的降水实测数据(CmD),用均值、偏差和偏差百分比及标准差等统计指标对再分析降水数据在洞庭湖流域的模拟精度进行评估。结果表明:(1)4种再分析数据年、季节降水量的年际变化与CmD总体相似,其中秋冬季节与CmD的一致性好于春夏季节。(2)ERA-intERim数据对年均降水量的高估比例为20%以上...
[期刊] 资源科学  [作者] 刘芳  张红旗  董光龙  
作为西北干旱区的重要绿洲,伊犁河谷草地动态监测及其对降水的敏感性研究,对该区域草地应对气候变化带来的影响和实现可持续发展具有重要意义。基于2000-2010年的MODIS NDVI数据,采用像元尺度的线性回归方法,分析了伊犁河谷草地NDVI的时空变化特征,结合同期遥感降水数据产品,采用相关系数法和降水敏感性指数定量刻画不同类型草地NDVI的降水敏感性及其时空特征。结果表明,2000-2010年伊犁河谷草地植被整体呈显著的退化趋势,NDVI值下降速度为1.5%/10a,其中高寒草地和山地草甸的NDVI下降趋势显著,而改善区主要为温性草原、温性荒漠草原和温性荒漠。随着草地改善程度增加,草地覆被变化...
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