长江中游地区夏季气温·降水与前期植被变化的相关分析

利用1982～2000年37个测站的逐月气温、降水资料和归一化植被指数资料,采用奇异值分解（SVD）技术,分析了长江中游地区前期植被覆盖变化对夏季气温、降水的影响。结果表明,长江中游地区植被指数、夏季平均气温和降水量在1982～2000年呈上升趋势,年际波动变化明显;上年冬季NDVI同当年夏季气温、降水的相关最显著;江汉平原、洞庭湖平原及附近地区的冬季NDVI变化对湖北、湖南的夏季气温、降水影响最大,受前期冬季NDVI变化影响最大的区域位于湖北东部。     

中国夏季降水同前期冬季气温地温间的线性关系分析

利用1963—2013年我国598个站点的降水、气温、地温逐月资料,采用经验正交函数(EOF)分解、相关分析等方法分析了夏季降水同前期冬季气温、地温间的线性关系,结果表明:1963—2013年我国夏季降水的时空分布主要特征为:在1999年之前我国华北、内蒙古中东部以及河套等地区降水增多,而在长江中下游地区、江南地区降水减少,夏季降水所对应的雨型为北方型;在1999年之后长江中下游地区、江南等地的夏季降水增多,华北地区降水减少,夏季降水所对应的雨型为南方型;前期冬季气温和地温上升有利于东部北部、新疆、以及长江中游地区夏季降水增多。     

归一化植被指数对江苏省气温、降水变化的时空响应特征

根据2000-2011年江苏省中分辨率成像光谱仪—归一化植被指数(MODIS-NDVI)数据和13个气象站点每日气温和降水数据,分析了江苏省NDVI与气温和降水间的相关性,根据4个时滞期(前0-前3月),计算了13个气象站点NDVI与同期及前期(前1-前3月)气温和降水之间的相关系数,并得出相应的时空分布特征和时滞期。研究结果表明:1在整个研究区,NDVI与气温和降水均显著相关,且气温影响程度高于降水;2空间上,NDVI对气温变化的响应在整个研究区都很显著,且最大相关系数为苏南苏北苏中,而对降水的响应存在较大的差异,NDVI对降水变化响应的最大相关系数为苏北苏中苏南;3NDVI在多数地区与当月气温变化同步响应,仅吴县东山NDVI对前1月气温变化的响应最为强烈,NDVI对降水变化在整个研究区呈现不同的滞后期,但以滞后1个月为主;4不同时间、研究尺度、气候区和植被类型等条件下,NDVI对气温和降水变化响应的相关性和时间滞后性还需进一步探讨。     

典型干湿区植被与气候因子的相互响应关系研究

根据中国干湿区分布图,选取典型的干旱地区（额济纳地区）、半干旱/半湿润（关中盆地/黄土高原）和湿润地区（鄱阳湖地区）为研究区域。基于1982～2000年的NDVI数据和1981～2000年3个研究区气象观测资料,探讨了不同干湿分布区植被NDVI与气候因子（温度、降水）之间相互响应关系。结果表明,植被对气候因子的响应关系中,干旱地区（额济纳地区）植被对降水的变化较为敏感;半湿润/半干旱地区（关中盆地/黄土高原地区）植被对温度和降水的变化均较为敏感;而湿润地区（鄱阳湖地区）植被对温度的变化敏感;植被对气候因子的影响中,干旱地区（额济纳地区）前一年冬季植被NDVI与当年夏季温度、降水的分别呈显著的负、正相关;而半干旱/半湿润地区（关中盆地/黄土高原地区）当年植被NDVI与当年温度呈显著正相关。     

呼图壁县NDVI变化与气候因子的响应

利用2010~2014年Landsat 8数据,通过差值和相关性分析法,对呼图壁县植被指数(NDVI)的时空演变进行分析,并对NDVI与气候因子相应的敏感性进行分析。结果表明,呼图壁县植被覆盖变化呈现明显的空间差异,植被指数有明显的地域特征,中部平原地区的NDVI最大,植被覆盖度明显较高,主要分布在林地、农田;南部的高山、丘陵及北部荒漠地区的NDVI较低,植被覆盖度也较低;呼图壁县具有明显的季节性NDVI变化,NDVI增加最快在夏季和秋季,而冬季增长缓慢,且NDVI对气候因子(降水、气温)响应存在时滞性;呼图壁县植被覆盖NDVI与降水和气温呈极显著相关关系,相关系数分别为0.843 1、0.870 2;复杂地形对植被指数有影响,农田耕作区的NDVI变化更大程度上体现了人类活动对植被指数的影响。随着人口增加、城市化进程加快、城乡建设侵占大量土地,会减少植被覆盖的面积,影响植被指数的分布。     

六盘山植被覆盖度的变化及其与气温降水蒸发量的关系

使用1982～2005年的NDVI资料和气象观测资料,将NDVI资料换算成覆盖度,分析六盘山植被覆盖度的变化情况及其与温度、降水和蒸发量的关系。结果表明,六盘山的植被覆盖度一直处于波动状态,这种波动主要是由于气候原因引起的;植被覆盖度增加或减少的季节性的明显差异,与天然草原植被恢复和退耕还林草工程有关;降水对六盘山北部各季节的植被生长影响很大,对中部则只是在春季影响较大,在南部降水已不是影响植被生长的限制因素;气温的变化对六盘山北部植被生长影响很小,对中、南部春季和夏季植被的生长影响较大,其中春季为正相关,而夏季则为负相关;蒸发量对六盘山各区域覆盖度的影响较为一致,春、夏季蒸发量与夏季植被覆盖度呈负相关,而冬季蒸发量与冬季植被覆盖度呈显著的正相关。     

青南高原植被指数（NDVI）对气候因子的响应

本文将基于1982-2006年期间的GIMMSNDVI数据及青海省南部高原区域的4个气象站点资料,利用线性倾向估计(趋势分析法)、相关统计及检验(相关分析法)等研究方法,分析了青南高原植被覆盖多年变化特征,气温、降水和植被指数(NDVI)的变化趋势,NDVI与气候因子(气温、降水)的关系。其结果表明,1)绝大多数地区NDVI下降且下降明显,少数地区NDVI上升,上升可能得益于退耕还林还草的国家环境保护工程;2)年平均气温1982年到2006年间有了明显的上升趋势,而年平均降水量变化趋势平稳;3)NDVI与气温、降水在部分地区存在显著相关关系,其中气温是影响青南高原NDVI的主导因子。     

阿里河地区36年气温变化特征及分析

选取阿里河地区1971～2006年气温资料,对阿里河地区气温变化及其特征进行分析,结果表明:阿里河地区36年年平均气温变化率为0.47℃/10年。从气温变化特征可以看出:年平均最低气温的变化幅度最大;冬季气温升高趋势最大,夏季增幅较弱;2000年以后气温增幅明显。     

东北地区地表反照率时空分布研究

利用1982～2000年NOAA-AVHRR卫星遥感数据资料和1982-1998年的温度和降水资料,分析了东北地区地表反照率的空间分布与变化特征及其与综合植被指数(NDVI)、温度和降水之间的关系.研究结果表明:东北地区地表反照率有明显的地带性分布特征,其变化趋势在空间分布上也存在明显的地区差异,不同下垫面地表反照率的季节变化差异比较明显.对东北地区月均地表反照率与相关气象因子之间的关系进行了分析,给出了其与NDVI、温度和降水之间的统计关系.     

河南省植被覆盖指数变化及其对气候的响应

利用遥感数据分析河南省2000—2015年归一化植被指数(NDVI)时空变化及变化趋势,并分析NDVI与气候因子的空间相关性,探讨不同植被类型变化对气候因子的滞后性。结果表明:由于河南省东西部地形差异较大,NDVI分布呈现出西部和东部高,中部较低的空间分布特征;通过退耕还林还草政策的实施,促进了河南省植被生长条件的改善,2000—2015年河南省植被改善明显,植被改善区域占全省面积的88.08%,减少区域占6.61%,稳定不变区域占5.51%;不同植被类型的NDVI均值会存在差异性,河南省2000—2015年8种植被类型NDVI均值大小依次为阔叶林>针叶林>栽培植被>草丛>灌丛>沼泽>草甸>其他;河南省植被NDVI的变化与气温和降水具有显著相关性(P<0.05),并且16 a间河南省的植被大面积处于改善的趋势;不同的植被类型对气温和降水的相关系数是不同的,8种植被类型与降水和气温的最大响应期都在当月;从空间相关性看出降水的相关系数要高于气温,表明河南省年平均NDVI受降水的影响比气温的影响要显著。     

重庆市植被覆盖变化及其与气候因子的关系

利用2000-2011年MODIS归一化植被指数(NDVI)数据分析了重庆市植被覆盖的空间特征和变化规律,并结合气象数据分别从不同空间和时间尺度上分析了植被覆盖变化与气候因子的关系.结果表明:(1)2000-2011年,重庆市植被覆盖整体上呈上升趋势,冬、春、秋季植被覆盖增长较明显;(2)从空间变化趋势上看,渝东北和渝东南地区植被覆盖增加明显,而主城9区以及区县的中心城镇地区植被覆盖减少;(3)重庆市NDVI与温度的相关性大于与降水的相关性,在空间上年均NDVI与年均降水和温度正、负相关性并存,显著正相关区域大于显著负相关的区域,但大部分地区的相关性并不显著;(4)温度和降水对植被生长均具有一定的时滞效应,其中降水的时滞效应更加显著.     

张承地区植被指数时空演变特征及其与气候因子的关系

为研究对张承地区生态环境质量改善具有重要现实意义的植被动态变化及其与气候影响因素间的关系,本研究解析张承地区2000—2014年气候因子与植被指数(NDVI)的时空演变特征,进而揭示该区域气候因子与植被指数的相关关系。结果表明:1)2000—2014年张承地区NDVI整体呈现增长趋势,年际波动较大,季节差异和空间分异特征显著。2)对于气候要素,15年间光合有效辐射与气温呈下降趋势,而年降水量呈现出增长趋势,且具有明显季节差异。3)在季节尺度上,夏季NDVI与降水量的相关性最显著,而在冬季NDVI与气温和光合有效辐射的相关性更显著;在年际尺度上,NDVI与光合有效辐射相关性较低,但却与降水量呈显著正相关,与气温呈显著负相关。4)不同植被类型的NDVI与气候因子的相关程度存在差异,但对于同一植被类型,NDVI与降水量的相关性最高。这些研究结论将为张承地区应对气候变化、改善生态环境提供重要参考信息。     

黄土高原植被的时空变化及其驱动力分析研究

为研究气候变化及人类活动对植被的影响,本研究通过趋势分析探究黄土高原地区植被的时空变化,结合Hurst指数法以研究黄土高原植被的可持续性,采用相关分析和多元回归分析、残差分析等方法,探讨气候变化和人类活动对区域植被变化的影响。结果表明:1)黄土高原的植被在空间上由东南向西北呈现递减趋势,1982—2015年NDVI变化总体上呈弱上升趋势,2000年是NDVI时间序列的转折点,NDVI上升速度加快;2)Hurst指数表明研究区NDVI的未来变化趋势呈现持续性和反持续性的区域分别占13.70%和86.30%;3)相关分析和偏相关分析表明平均温度和降水对黄土高原NDVI均有显著影响,并且平均温度和降水对NDVI的综合影响更加明显;4)根据残差分析发现人类活动对植被的变化也有影响,改善和破坏作用并存。因此,1982—2015年黄土高原植被变化是气候变化和人类活动共同作用的结果,其中主要影响因素为人类活动,黄土高原地区气候因子对植被恢复的贡献率4.56%,非气象因子(人类活动)对植被恢复的贡献率为32.74%。     

黄土高原水蚀风蚀交错区退耕还林工程前后NDVI时空变化特征

【目的】探究黄土高原退耕还林工程实施前后植被覆盖变化特征,评估生态修复效果,对于制定更为有效的生态修复战略政策具有重要意义。【方法】该研究以黄土高原水蚀风蚀交错区为研究区,以EOT算法为核心,基于GIMMS NDVI数据集和MODIS NDVI数据集的重叠时期数据,构建1982—2000年1 km分辨率的NDVI数据集（EOT NDVI）,并联合MODIS NDVI数据（2001—2019年）,形成1982—2019年逐月1 km NDVI数据集（EM NDVI）,以探究研究区的NDVI时空动态变化。【结果】（1）EOT算法对GIMMS NDVI降采样应用是合理的,同时期EOT NDVI与MODIS NDVI之间的平均误差（ME）、平均值绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）均较小,且决定系数（R2）较高;（2）1982—2019年年均NDVI呈现先下降后上升趋势,年均NDVI增长速率为0.007 8;（3）1982—2019年植被增长速率呈现空间异质性,且退耕还林工程实施前（1982—2000年）年均NDVI呈下降趋势的地区是退耕还林工程实施后（2001—2019年）年均NDVI增加趋势显著的地区。【结论】研究成果可为评估生态恢复措施实施效果和未来生态环境建设提供理论依据和数据支撑。      

大兴安岭植被指数年际变化及影响因子分析

通过遥感数据获取的归一化植被指数(NDVI)能够较好地反映植被的生长状况,并且为区域尺度、长时间序列的植被监测提供可能。本研究采用黑龙江大兴安岭地区2000—2009年MODIS/NDVI月值数据,分析和监测该地区年际NDVI变化,并利用趋势分析、假设检验、相关分析等方法研究了多种影响因子对该地区NDVI变化的影响。结果表明:研究区10年间年平均NDVI在0.455 4~0.509 3之间变化,平均值为0.477 3,年际间变化呈现出无规律的波动,没有显著的变化趋势;分析了森林火灾、温度和降水对NDVI的影响,一般森林火灾对过火区域NDVI的变化没有显著影响,重大森林火灾和过火面积小于1万hm2的特大森林火灾会促进过火区域NDVI的增长,过火面积大于1万hm2的特大森林火灾会使过火区域NDVI大幅降低;温度在10~25 ℃时会促进森林NDVI增长,在5 ℃以下对NDVI变化无显著影响;月降水量在75 mm以下会促进森林NDVI增长,大于100 mm对NDVI变化无显著影响。      

中国东北部地区植被与气候因子相关关系研究

利用1982～2006年NOAA/AVHRR-NDVI数据和气象站点观测的降水、温度资料,对我国东北部地区的植被覆盖和气候变化特征及其相互关系进行了诊断分析。结果表明,东北部地区NDVI(降水)呈不明显上升(下降)趋势,温度总体呈显著的升高趋势;全区NDVI与降水的相关不明显,但在降水较少的辽宁和内蒙古地区,降水量是影响植被的重要因子;NDVI与温度呈显著的正相关,尤其在春季;温度较低地区的植被与温度相关更明显,植被覆盖较高(低)地区的植被对温度的响应(影响)明显。     

内蒙古地区植被覆盖变化及其对水热条件的响应

目的本文以NDVI为表征,以内蒙古地区植被为研究对象,分析近32年(1982—2013年)生长期各季度植被动态变化趋势及其对气候因子的响应,旨在了解该区的生态环境变化趋势,为区域生态建设提供决策依据。方法本文基于1982—2013年内蒙古地区GIMMS3g NDVI数据集,结合该地区的降水和平均温度数据,运用线性回归、相关性分析和ANUSPLIN插值等方法分析了近32年来生长期各季度植被动态变化趋势及其对气候因子的响应。结果1982—2013年内蒙古地区植被总体上呈上升趋势,内蒙古NDVI与各气候因子的相关性不同,生长期各季度(春、夏、秋)NDVI与降水量多呈显著正相关关系,但与前期降水的相关性更密切;NDVI与温度的相关性以负相关为主。相比于温度,NDVI与降水的相关性更高。结论内蒙古地区植被呈持续好转态势,该区植被在不同生长阶段对水热的响应程度不同。总体上,生长季初期(春季),东北地区(呼伦贝尔市东部及东北部和锡林郭勒市东南边缘),植被对热量变化的响应较为敏感,主要体现在对同时期温度的响应;夏秋季节,中部地区(呼伦贝尔市西南部、锡林郭勒盟大部分地区、乌兰察布市北部、鄂尔多斯市大部)植被动态变化对降水的依赖性较强,突出表现为植被生长对降水的迟滞反应。研究建议,在未来生态恢复与重建工程中,要充分利用自然修复的方式恢复在当地条件下更具有持续性的植被生态系统;同时为避免盲目大规模人工造林导致土地退化,既要考虑目前的水资源承载力,还要考虑未来气候变化背景下,水资源的供给能力。      

渭北旱塬麟游县近半个世纪气候变化趋势分析

利用渭北旱塬麟游县近46年来的气温、降水量资料对其气候变化特征进行了分析。得出:麟游县46年来气温呈波动上升趋势,年平均气温的倾向率为0.02℃/10a;从季节性变化来看,春季增温明显,特别是2000年以后。麟游县46年来降水量以0.709 mm/10a的趋势增加,而增加的降水量主要来自冬季降水量的增加。年总降水量与年平均气温以及春季、夏季、秋季降水量与相应季节气温间均呈负相关,冬季降水量与气温间呈正相关。     

西北地区植被覆盖变化及其与气候因子的关系

【目的】分析中国西北地区植被覆盖变化情况及其与气候因子的关系,为改善区域生态环境提供参考。【方法】利用GIMMS/NDVI数据,采用NDVI均值法、差值分析法以及相关分析法,对西北地区植被覆盖时空变化及其与气温和降水的关系进行分析。【结果】植被覆盖增加的区域主要有：新疆的天山、塔里木河流域、青海的东南部、甘肃的中东部、宁夏部分地区以及陕西省等地区,植被覆盖减少的区域主要分布在：新疆塔里木盆地、昆仑山、甘肃西北部以及宁夏和甘肃交界处等地。植被NDVI与年际温度呈显著的正相关性,并且与年内气温、降水量和积温存在极显著的相关性,相关系数分别为0.890、0.900和0.442。【结论】1982-2006年西北地区植被NDVI呈增加趋势,增速为0.4%/10 a,植被覆盖变化与年内气温和降水量的相关性显著,并且植被变化对气温和降水的响应存在时滞。     

基于遥感技术的江西省植被生态环境初探

应用美国国家航空航天局最新的全球植被变化数据(GIMMS),通过计算每月NDVI变化率,并对研究区进行一元线性回归模拟,分析了江西省1982～2006年的地面植被覆盖情况。结果表明:25年来,植被覆盖呈微弱减少趋势,表明江西省植被生态环境有微弱下降的趋势;从季节变化看,江西省植被覆盖在春季呈增加趋势,夏、秋、冬季均呈下降趋势,其中夏季对植被覆盖总变化量的贡献最大。