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水土保持研究 2019年第4期26卷 328-335页

作者：程东亚李旭东贵州师范大学地理与环境科学学院

根据贵州境内赤水河流域DEM数据、土壤数据、植被数据,分类提取坡度、坡向、植被覆盖度等评价因子,采用层次分析法对流域林地和草地保护区进行了综合评价。采用相等间隔分类后,将流域林地和草地保护区划分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ... 详细信息

根据贵州境内赤水河流域DEM数据、土壤数据、植被数据,分类提取坡度、坡向、植被覆盖度等评价因子,采用层次分析法对流域林地和草地保护区进行了综合评价。采用相等间隔分类后,将流域林地和草地保护区划分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类5个等级。研究得出以下结论:(1)贵州赤水河流域林地和草地保护区综合评价得分为1.20~4.69。(2)贵州赤水河流域中上段林地和草地Ⅴ类保护区面积相对较大,下段Ⅰ类保护区面积相对较大。(3)贵州赤水河流域Ⅰ类保护区标准差椭圆空间分布大致呈现南北方向,Ⅱ类保护区基本无空间方向,Ⅲ—Ⅴ类保护区基本呈现东北—西南方向。(4)相等间隔分类后,贵州赤水河流域林地和草地保护区Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类、Ⅴ类保护区占比分别为10.34%,31.83%,24.25%,27.02%,6.57%。(5)贵州赤水河流域七星关和仁怀林地和草地保护压力较大,赤水林地和草地保护压力相对较小。

关键词：林地和草地贵州赤水河流域西南山地流域

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基于NDVI的2009—2018年黄河流域林草植被覆盖变化

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林业科学 2022年第3期58卷 10-19页

作者：郝家田胡云云杜一尘侯晓巍向安民国家林业和草原局西北调查规划设计院旱区生态水文与灾害防治国家林业和草原局重点实验室西安710048

【目的】研究黄河流域2009—2018年间林草植被覆盖的时空分布及变化特征,预测林草植被覆盖的未来发展趋势,为流域林草植被科学保护和精准修复、促进生态系统正向演替提供参考依据。【方法】以2009-2018年SPOT/VEGETATION的NDVI时间序列... 详细信息

【目的】研究黄河流域2009—2018年间林草植被覆盖的时空分布及变化特征,预测林草植被覆盖的未来发展趋势,为流域林草植被科学保护和精准修复、促进生态系统正向演替提供参考依据。【方法】以2009-2018年SPOT/VEGETATION的NDVI时间序列数据集为数据源,采用年均值法、Theil-Sen median趋势分析和Mann-Kendall检验方法,研究黄河流域林草植被覆盖的时空分布及变化特征,利用Hurst指数方法分析林草植被覆盖的可持续性特征和未来发展趋势。【结果】黄河流域林草地面积中,高植被覆盖度(NDVI≥0.7)面积占42.34%,呈聚集状分布于流域上游的祁连山、三江源东部、若尔盖草原,中游的秦岭北麓、黄土高原胡焕庸线以南地区,以及下游的济南市区周边区域;中植被覆盖度(0.3草地年均NDVI总体呈增加趋势,增速为0.0074 a^(-1);10年间流域林草植被覆盖变化趋势以改善为主,改善区域面积占81.62%,其中显著改善面积占33.36%,集中分布在林草高植被覆盖度区域;林草植被覆盖退化区域面积占13.86%,集中分布在林草低植被覆盖度区域。未来林草植被覆盖良性发展区域面积占林草地总面积的61.89%,恶性发展区域面积占33.60%,发展方向稳定不变和不确定区域面积占4.51%。【结论】黄河流域林草植被覆盖度整体呈现东南部和西北高山地区高、北部低的特征。2009—2018年间林草植被覆盖改善区域面积远大于退化区域面积,改善区域主要集中在上游的祁连山林区、若尔盖草原,中游的六盘山林区、子午岭林区、黄龙山林区、吕梁林区及秦岭北麓,退化区域主要分布在林草低植被覆盖度的毛乌素沙地、陇中黄土高原等,退化区域应作为重点治理修复区。黄河流域林草植被覆盖未来发展趋势整体较好,预测良性发展区域远大于恶性发展区域,恶性发展区域中三江源地区和毛乌素沙地的林草植被覆盖虽有轻微改善,但持续性较差,未来林草植被覆盖可能呈退化趋势,在流域生态保护治理中应重点关注。

关键词：黄河流域 NDVI 植被覆盖时空变化林地和草地

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1999-2006年石羊河流域植被对气候变化的响应研究

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作者：李娜兰州大学

学位级别：硕士

在全球变暖的大背景下,祁连山地区气候也发生了一些变化,为了研究祁连山地区山地气候变化特点,本文选取祁连山东段石羊河流域的植被来研究植被变化对气候变化的响应。植被具有非常明显的年际变化和季节变化,气候变化可以通过监测植被动... 详细信息

在全球变暖的大背景下,祁连山地区气候也发生了一些变化,为了研究祁连山地区山地气候变化特点,本文选取祁连山东段石羊河流域的植被来研究植被变化对气候变化的响应。植被具有非常明显的年际变化和季节变化,气候变化可以通过监测植被动态清晰地反映出来,在ArcGis软件的支持下,遥感技术又日益成熟起来,利用遥感时序数据研究植被活动已经越来越有优势。本论文主要研究三方面的内容：一是基于SPOT VEGETATION NDVI 10天最大合成的NDVI时序数据分析1999—2006年这8年之间NDVI的变化规律及其与气温、降水的相关关系。二是利用河西18个气象站点、研究区内3个自动气象站和7个常规气象站的8年夏季气温和降水数据,运用多元统计回归方法,得到各年夏季气温和降水模型,并基于GIS手段制成栅格数据,与同期NDVI栅格数据在Arc Map中的Raster Calculator里输入偏相关系数公式计算得到研究区夏季气温和降水与NDVI的相关系数分布图,从而进行植被与气温和降水的空间相关关系研究。三是基于ENVI、MATLAB、TIMESAT软件提取该流域8年来的植被物候信息,从而研究植被物候信息对气候变化的响应。经过对以上三方面的研究,初步结果如下：一、通过对1999-2006这8年来林地和草地这两种典型的自然植被类型的NDVI变化规律分析后发现：8年中林地和草地的NDVI都呈增加趋势,但草地的线性增长率要大于林地,说明草地的植被改善状况要好于林地。植被NDVI峰值的年际变化可以反映出植被生长力的年际变化特点。在8年中,草地的NDVI峰值显著高于林地,二者的峰值都是逐年增加的,说明这两种植被类型生物量在逐年增加。NDVI幅度的变化也是反映植被生物量的变化情况的,其变化与峰值变化是一致的。8年来林地和草地的幅度变化依然呈稳定增长的趋势,还是说明植被情况逐年在向好的方向发展。二、通过分析林地和草地与同期气温和降水的偏相关系数后发现：林地和草地与同期气温属于中度相关,且草地与同期气温的相关性要大于林地。春季气温的高低是影响石羊河流域植被春季NDVI变化的重要因子,但是林地和草地的NDVI线性增长率在春季不是最高的,这可能跟高海拔地区春季温度不如同纬度低海拔地区高有关。夏季气温与林地和草地呈负相关,说明夏季气温对植被生长有抑制作用。秋季气温只与林地相关程度较高,与草地的相关性不明显,这说明秋季气温的升高对林地的生长具有促进作用,秋季气温的升高可能会延缓林地进入衰退期的时间。冬季气温与同期的NDVI相关关系一般都不明显。在这个季节,本流域林地NDVI与同期气温呈正相关,草地则呈负相关,但相关性不显著。林地和草地与同期降水之间属于低度相关,只有林地与夏季降水具有很好的相关关系,这说明在石羊河流域,降水对植被活动的影响没有气温大,气温才是该流域植被活动的主控因素。三、通过分析林地和草地与气温和降水的滞后性后得出：林地和草地两种植被类型的NDVI对气候都存在滞后性,林地NDVI与提前一个月的气温偏相关性最高,也就是说前一个月的气温对林地的影响比与之同期的气温影响更大;但对于草地来说,同期气温和前一个月气温对草地的影响差别不大,偏相关系数都较高。所以,林地的NDVI比草地更具有对气温的明显滞后性。但降水对两种植被都不存在滞后性影响。四、经过分析夏季NDVI与同期气温和降水的相关关系空间分布图后得出：南部祁连山地冷龙岭北坡一带相关系数较高,且NDVI与气温呈负相关,中部走廊平原区和北部低山丘陵区都没有相关关系,经统计,NDVI值大于等于0.3的像元占总数的2.07%,几乎全部分布在南部祁连山地一带,也就是寒温性针叶林的植被类型区内和部分草甸区。通过与植被类型图层进行叠加,并用Zonal统计分区工具计算相关系数大于等于0.3的林地像元数有492个,草地有334个,分别占58.9%和41.1%,再一次证明林地对夏季气温的响应比草地敏感。同样,夏季NDVI与同期降水间的相关系数较高的地区也是分布在南部祁连山地,而且呈正相关,中部走廊平原区和北部低山丘陵区基本都没有相关关系。统计后发现,相关系数大于等于0.3的像元数只有10个,占总像元数的0.024%,再一次证明,在本研究区,夏季降水不是夏季NDVI变化的主控因素,气温才是控制植被变化的主控因素。五、通过对流域内林地和草地植被生长季开始时间,结束时间,生长季长度等物候信息的提取和分析,得出：草地的生长季开始的时间要晚于林地生长季开始的时间,在这8年中,林地和草地的生长季开始时间都有提前的趋势。林地生长季结束时间要晚于草地,8年中对于生长季结束时间而言,林地有延后的趋势,草地变化不明显。林地和草地8年来生长季长度都有延长的趋势,且较为平稳。生长季长度的延长是对这些年气候变暖的响应,是对全球气候变暖的有力证明

关键词：石羊河流域 NDVI 气温和降水林地和草地物候信息

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