辽河流域NDVI变化及其对气候因子的响应

辽河流域NDVI变化及其对气候因子的响应

本文以辽河流域为研究区,通过分析NDVI变化及其对气候因子的响应,研究辽河流域生态格局及其驱动因子。利用辽河流域1982～1998年NOAA/AVHRR与1999-2010年SPOT VEGETATION的旬合成NDVI资料和35个站的逐日气象资料,使用均值法、差值法、一元线性回归、相关分析等方法,分析了NDVI(归一化指数)的年内和年际变化规律以及NDVT与气温、降水的相关关系。主要结论如下： 1、1982-2010年辽河流域地区由于受全球气候变暖的影响,气温显著增加。年平均气温增加速率为0.32℃/10a,1982-1990增温速率达到0.71℃/10a,2000年以来辽河流域气温增温速率下降为0.11℃/10a。 2、辽河流域植被生长状况地方差异性较大,其NDVI自西北向东南逐步增加。辽河流域部分年份NDVI相对变化率显示,植被NDVI增加区域占总体比例均在72%以上,流域植被整体植被状况不断改善。 3、辽河流域2008-2010年平均NDVI变化率与1982-1984年间相比,分布在流域北部草原与栽培植物区的NDVI值较低区域减少了16.50%,这与流域日益改善的生态状况相一致。辽河流域植被1982-2010年间NDVI显著增加最大的为夏季,其次为秋季,冬季最少,秋季很好的延续了夏季植被的长势。 4、1982-2010年,辽河流域的植被NDVI整体呈上升趋势,上升速率为0.023/10a。其中栽培植物与温带阔叶林区域增速较为接近,且速率明显大于温带草原区。夏季不仅是4个季节中植被NDVI值最高的季节,而且是上升最快的季节,速率为0.038/10a。 5、辽河流域秋季均温与年均温对辽河流域植被的年际变化有较大影响。 辽河流域植被年均NDVI与同期气温表现为显著正相关区域,占流域总体的39.74%,主要植被类型为栽培植物与温带阔叶林。秋季NDVI与同期温度表现为显著正相关区域,占流域总体的57.77%,广泛分布于流域全境。由季节尺度的滞后性分析可知,夏季气温对秋季NDVI呈显著正相关区域,占流域总体的40.34%,主要分布在流域中南部区域,这表明辽河流域NDVI对于气温的响应具有一定的滞后性。 6、NDVI对降水量的响应未达到显著水平,季NDVI对降水的响应也未出现明显的滞后特征。 辽河流域植被NDVI与同期降水表现为显著负相关区域,占流域总体的10.73%,主要植被类型为草原与温带阔叶林。季均NDVI与同期降水未表现出显著相关性。由季节尺度的滞后分析可知,夏季降水与秋季NDVI呈显著正相关区域,占流域总体的8.85%,主要分布在内蒙古的扎鲁特旗、阿鲁科尔沁等区域。夏季降水与冬季NDVI呈显著负相关区域,占流域总体的26.16%,主要分布在内蒙古的翁牛特旗、扎鲁特旗、巴林左旗、阿鲁科尔沁区域。