鄂尔多斯高强度采区NOAA(AVHRR)NDVI的时序分析 ——以神东矿区为例

作     者：田淑静 

作者单位：河南理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：马超

授予年度：2015年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 07[理学] 08[工学] 0713[理学-生态学] 

主      题：直接影响区 间接影响区 自然生态校验区 缓冲区分析 相关性分析 分段线性回归分析 AVHRR/NDVI MODIS NPP/NDVI 

摘      要：在全球变化的背景下,采区地表遥感生物量指标(NDVI或NPP)的增加,不能表明煤矿开采对地表生态没有影响;人工干预下的采区地表遥感生物量指标阶段性的增长,不能表明矿区地表生态过程正常演化的。本文以神东矿区为直接影响区,同时设立间接影响区(20km缓冲区)和自然生态校验区,利用长时序GIMMS AVHRR/NDVI(1981.7-2006.12,26a)数据,结合物候信息将上述两区与直接影响区对比研究,并辅以长时序MODIS NPP/NDVI(2000-2010年,11a)数据进行验证,得到了较为一致的变化结果,揭示了资源开采与植被生态变化的时空耦合关系及对开采强度、气候变化的响应特征:①时空相关性分析表明:在全球变暖的背景下,神东矿区植被生长季延长,致使直接影响区、间接影响区、自然生态校验区AVHRR/NDVI植被指数均呈增高趋势;直接影响区、间接影响区、自然生态校验区NDVI最大值26a(1981-2006年)的NDVI均值分别为0.2808,0.2999和0.3252,矿区内NDVI均值比缓冲区低约6.79%,比校验区低约15.81%,说明煤炭开采对区域地表生态过程有明显影响。②开采强度相关性分析表明:通过分段线性回归分析研究,未开发期及初期阶段,三个区域NDVI增长速率较高;开发中后期12a期间(1995-2006年)增长速率锐减,而且开采强度越大,NDVI增长速率越小;开发中后期自然生态对比区增长速率高于矿区及缓冲区,开发中后期NDVI增长速率减小与开采强度有因果关系。③气候变化相关性分析表明:26a神东矿区直接影响区、间接影响区、自然生态校验区AVHRR/NDVI受温度升高、降水减少共同作用,NDVI最大值与温度相关性较高,与降水相关性较低。研究表明,采矿对区域地表生态过程有显著影响是不争的事实,人类活动干扰了矿区地表自然生态的演化进程,气候变化造就了整个地区NDVI增高,开采影响导致矿区以其缓冲区NDVI降低,开采影响远大于气候变化影响。