科尔沁草原NDVI时空变化特征及其对气候的响应

发布时间：2021-01-09 00:40

　　利用2000～2019年4～9月（生长季）MODIS 13Q1的16d合成NDVI数据集与同期气象数据,采用趋势分析法、相对年际变化率、Mann-Kendall突变检验以及相关分析法对科尔沁草原NDVI的变化特征及其与气候因子的响应进行研究。结果表明:1)近20a科尔沁草原年均NDVI具有明显的空间分异特征,主要呈现西中部低,西北部高以及南部较高的空间分布格局;2)2000～2019年科尔沁草原NDVI值以0.045/10a的变化倾向率增加,增加显著的面积占科尔沁草原总面积的68.1%;同时,Mann-Kendall突变检验显示科尔沁草原NDVI在2011年后出现了突变性的上升,增加约0.017;3)科尔沁草原NDVI与气温呈现弱负相关关系,与降水呈现显著正相关关系,进一步对偏相关统计分析得到,NDVI与气温呈负相关的区域约占科尔沁草原总面积的59.03%;与降水呈正相关的区域约占科尔沁草原总面积的96.89%,表明降水对科尔沁草原NDVI的贡献率大于气温的影响。通过构建驱动机制,科尔沁草原生长季NDVI变化总体上受气温降水的共同驱动影响,共同驱动面积约占科尔沁草原总面积的78.6%,... 

【文章来源】：中国草地学报. 2020,42(06)北大核心

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【部分图文】：

2000～2019年年均NDVI变化趋势

2000～2019年年最大NDVI多年平均

NDVI变化倾向率可以定量描述植被变化的方向和速度,利用趋势分析法得到近20a科尔沁草原年均NDVI的变化倾向率,并据此进一步得到NDVI变化率(图3-a),分析表明,2000～2019年NDVI变化率在-15%～15%的区域占科尔沁草原总面积的98%以上,总体而言,近20a科尔沁草原NDVI呈现稳定增长的变化态势。对NDVI变化趋势率进行显著性检验发现,根据是否通过0.05显著性检验为依据,将其分为四类(图3-b),增加显著(R≥0.423),增加不显著(0<R<0.423),减少不显著(-0.423<R<0),减少显著(R≤-0.423)。NDVI增加显著的面积占科尔沁草原总面积的68.1%,主要分布在敖汉旗、翁牛特旗西部、霍林郭勒市、以及奈曼旗中南部、库伦旗大部分地区,以上区域NDVI倾向率在0.1/10a,增加趋势显著,植被长势得到持续改善;增加不显著的面积占科尔沁草原总面积的22.4%,主要分布在翁牛特旗中东部、巴林右旗、巴林左旗大部、阿鲁科尔沁旗南部以及扎鲁特旗中南部;减少不显著区域占科尔沁草原总面积的7.7%,集中分布在科尔沁草原偏西地区;减少显著区域仅占科尔沁草原总面积的1.8%,零星分布在库伦旗中部以及霍林郭勒市等地。对科尔沁草原2000～2019年年均NDVI值进行Mann-Kendall趋势分析和突变检验,统计量Z=2.019(置信水平α=0.05),同时,如图4所示,UF值始终大于0,二者均说明科尔沁草原年均NDVI呈现增加趋势;Mann-kendall突变检验结果显示,在置信区间范围内,UF曲线与UB曲线有一个交点(2011年),表明科尔沁草原年均NDVI在2011年后出现了突变性的上升,约增加了0.017;UF值和UB值在2014年和2016年均超过临界值,表明在2014年和2016年科尔沁草原年均NDVI存在突变特征,突变年份NDVI有0.01左右的下降。


本文编号：2965625