近半个世纪以来福建省极端气候事件及其植被NDVI响应

发布时间：2020-03-29 00:30

【摘要】：全球变暖使区域水文气象要素发生变化,造成更频繁的极端天气气候事件,对社会经济、自然生态系统和人类生命影响巨大,同时引起植被生长环境的变化。因而,极端气候要素的时空变化特征及植被状态的响应关系成为当前研究的热点。为进一步揭示区域极端气候要素的时空变化及植被状态的响应特征,本文主要开展以下3方面研究:1)基于23个气象站点1960-2014年逐日降水、最高和最低气温及日平均气温资料,选取6个极端气温指数和6个极端降水指数,运用线性趋势估计法、最小二乘法和Mann-Kendall(MK)趋势检验等方法,分析福建省极端气候事件的时空变化特征。极端气温指数包括冷昼天数(TX1Op)、冷夜天数(TN1Op)、冷持续指数(CSDI)、暖夜天数(TN90p)、作物生长期(GSL)和暖昼天数(TX90p),极端降水指数为总降水量(PRCPTOT)、最大1日降水量(RXlday)、持续降水日数(CWD)、最大5日降水量(RX5day)和持续干旱日数(CDD)。2)基于2000-2014年MOD13A3数据,以GIS、RS等遥感平台做为处理手段,分别从年际变化、季节变化和月变化三个时间尺度,分析福建省植被ND VI变化特征。3)结合区域内NDVI以及极端气温、极端降水指数时空变化的差异特征,研究2000-2014年植被NDVI对极端气候要素的多尺度相关性特征。结果表明:1)区域尺度下,冷指数呈现降低趋势,暖气温指数呈现出增加趋势,这与全球变暖趋势相一致。表征极端低温事件的指数,即冷持续指数、冷昼天数和冷夜天数,下降站点数占全部站点数的83%、87%和96%,其中冷持续指数(P0.012)和冷夜天数(P0.0001)下降趋势显著。而表征高温事件的作物生长期、暖昼天数和暖夜天数均呈增加趋势,且暖夜天数和冷夜天数大于暖昼温度和冷昼天数的上升幅度。2)在过去55a期间,区域平均总降水量、强降水日数、持续干旱日数、1日最大降水量和5日最大降水量等极端降水指标均呈增加趋势,而持续降水日数呈减少趋势,因此极端强降水事件在时间上更为集中,福建省洪涝风险上升。3)年植被NDVI整体呈现增加趋势,其受气温的影响较为显著,且在2014年达到最高值,气温在年际变化上呈不显著下降趋势。冬季和春季,植被生长呈增加趋势,且冬季增加幅度最为明显,夏季和秋季则呈现减少趋势;夏季和秋季植被生长与气温相关关系最显著,春季则主要受降水变化影响,但相关性不显著。(4)极端气候指数与NDVI相关分析表明,植被NDVI均值与极端气温类指数相关性较高。其中,植被NDVI与冷夜天数相关性在0.05水平上显著,与冷昼天数相关性在0.01水平上显著性,而植被NDVI与极端降水指数相关性不大,说明该区植被生长的主要影响因子是气温,降水为次要因子。
【图文】：

福建省地处海陆交互地带、中国东南沿海，位于北炜２３°￣２８°、东经１１５°？１２０°，逡逑东北与浙江省毗邻，西与江西省相连，西南与广东省接壤，东隔台湾海峡与台湾岛逡逑相望（图２－丨）。东西宽约４８０ｋｍ，南北长约５３０公里，面积１２．４万ｋｍ２，是中国逡逑距东非、东南亚、西亚和大洋洲较近的省份之一。福建省现设９个地级市，包括福逡逑州、漳州、厦门、莆田、泉州、三明、龙岩、宁德、南平和平潭综合实验区。逡逑逦１１６０Ｅ逦１１８°Ｅ邋逦１２０°邋Ｅ逦邋１２２°邋Ｅ逡逑２８。少逦浙江省逦■逡逑）南平‘入逡逑＇邋…：逡逑２４０邋Ｎ－邋＾逦一－邋＿逦＿ｋｍ－逡逑厂示洎逦0邋１５邋３０逦６０逦９０，逦１２０逡逑逦，逦＾逦■逦令」逦＇逦■逡逑图２－１福建省行政区划图逡逑Ｆｉｇ邋２－１邋Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｖｅ邋ｄｉｖｉｓｉｏｎ邋ｍａｐ邋ｏｆ邋Ｆｕｊｉａｎ邋ＩＪｒｏｖｉｎｃｅ逡逑７逡逑

呈西北高东南低，总面积中，丘陵和山地达８０％以上，中部和西部分别形成闽中和逡逑闽西大山带，东部沿海为丘陵和滨海平原。“依山傍海”，大部分陆地面积为山地逡逑丘陵地带，素有“八山一水一分田”之称＿（图２－２）。武夷山一带是闽赣的分水逡逑岭，由杉岭山脉和武夷山脉组成，位于闽赣边界附近，长约５３０多公里，平均海拔逡逑１０００多米。在中国东南沿海区域，诸省最高峰为主峰黄岗山，位于武夷山市境内，逡逑海拔２１５８米。福建省海岸线长度居全国第二，陆地海岸线长有３７５１．５千米。福建逡逑省境内，主要有西北部的武夷山脉和南北山脉两大山系。南北山脉被九龙江和闽江逡逑分为三部分，分别为博平陵、鹫峰山脉和闽中大山带最高峰戴云山脉，海拔］８５６米。逡逑福建省海岸线北起于福鼎市沙埋虎头鼻，南至诏安县洋林铁炉岗，多半岛、岛逡逑屿及港湾，，漫长曲折，长约３０５１千米，居于全国第二。沿海岛屿中，较大的岛屿有逡逑东山、海坛、马祖、南日、金山、厦门、琅岐和嵋洲诸岛等
【学位授予单位】：福建师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：P461

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本文编号：2605150