内蒙古草原植被覆盖时空变化及对气候响应

发布时间：2020-07-24 05:28

【摘要】：植被在陆地生态系统的物质循环中扮演着十分重要的角色。本研究基于全球监测与模型组的第3代NDVI(GIMMS/NDVI3g)和气温降水数据,辅以分段线性回归分析、一元线性回归分析、重标极差分析(R/S)、相关分析和偏相关分析等方法,结合变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)技术,探讨了1982-2015年内蒙古不同样区植被的时空变化和周期特征及其对气温和降水的响应。本研究得出主要结论如下:(1)1982-2015年气温与NDVI呈缓慢增长趋势,降水呈不显著缓慢下降趋势;其中植被NDVI在1982-1999年间缓慢增长;在1999-2009年间草场退化、土地荒漠化严重;2009-2015年间内蒙古植被逐渐改善。(2)气温和降水是共同影响内蒙古草原不同样区植被动态变化的重要因子。1982-2015年生长季NDVI与气温存在7个月和3.5个月的主要变化周期,与降水仅为7个月的相同变化周期。(3)NDVI对平均气温和降水大致存在6~8、10~11、18~20和23个月的明显滞后效应。当滞后期为6月、10-11月时,平均气温和降水均对植被生长具有显著正向驱动作用;滞后期为19-20月、23月时平均气温和降水对植被生长均起到十分重要的作用,且植被对降水量的响应更为强烈,气温过高或过低均抑制植被生长。上述研究发现可以作为草原管理者或决策者的重要参考在草原管理方面做出明智的决定。
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S812
【图文】：

分布图,内蒙古,地理位置,站点

第 2 章研究区概况与研究方法2.1 研究区概况2.1.1 地理位置内蒙古自治区（简称内蒙古）的地理位置在中华人民共和国的北部边疆，经纬度坐标分别为北纬' '37 01 ~ 53 02 和东经' '95 02 ~ 123 37 ，海拔范围为 88~3496m辖 9 市（呼和浩特、包头、乌海、赤峰、通辽、鄂尔多斯、呼伦贝尔、巴彦淖尔、乌兰察布）3 盟（兴安盟、锡林郭勒盟、阿拉善盟）（图 2-1）。整体上，内蒙古区域形状表现为自东北向西南方向延伸，其中南北宽约 1 70km，东西长约 2400km，总面积约 118.3 万 km2，占全国总面积的 12.3%[80]。邻接黑龙江、吉林、辽宁、河北、山西、陕西、宁夏和甘肃 8 省区,北与蒙古国和俄罗斯联邦接壤[81]；临近新疆、青海，靠近京津地区，具有承东启西的作用。

鄂温克,锡林浩特,地理位置,高程

第 2 章研究区概况与研究方法.1.4 三个典型样区概况锡林浩特地处内蒙古草原东南部，面积约 20.3 万 km2，是温带半干旱大陆性风气候区，年降水量约 200~300mm，降水由东向西递减，且降水主要集中在七、和九月，年平均气温约 1~4℃（图 2-2）[80]。乌拉特中旗（简称乌拉特）位于内蒙古巴彦淖尔市的西北部地区，其北纬为' '1 07 ~ 41 28 、东经约' '107 16 ~ 109 42 ，总面积约 23096km2，属大陆性干旱气候，降水量是 115~250mm，年平均气温为 3~6℃[80]。鄂温克族自治旗（简称鄂温克）是我国 3 个少数民族自治旗之一，位于内蒙呼伦贝尔草原东南部，大兴安岭西北方向，其纬度' '47 32 ~ 49 15 、经度' '18 48 ~ 121 09 ，地势由东南向西北逐渐降低，总面积约 19111km2，该区域属于带半干旱大陆性气候区，年降水量约 350mm，年平均气温为-2.4~2.2℃[80]。

分布图,内蒙古,植被类型,样本点

续表 2-254218 赤峰 42.27 118.93 568.054226 宝国图 42.33 120.70 400.52.2.3 植被群组数据本研究地面样本数据是中国农业部草原监理中心于 2013 年委托地方草原部门在内蒙古全区进行地面实测数据采集，时间为草地生长茂盛的 7-8 月份，样方大小为 1m×1m，采样点约 1800 多个，样本要素为经纬度、土壤质地、草地类型以及海拔高度等（图 2-3.A）。运用 ARCGIS10.2，提取地面样本数据的信息，统计各亚类植被群组 NDVI 的区间，作为密度分割的依据。以 2013 年 7-8 月内蒙古影像为例，该月份的 NDV平均值最高，结合地面样本数据，根据中国科学院植物研究所于 2011 年制定的标准（比例尺为 1：100 万），采用密度分割将内蒙古植被群组数据划分为 13 种类型（图 2-3.B），以定量研究内蒙古 13 种类型植被 NDVI 的动态变化情况。

【相似文献】