伊犁河流域归一化植被指数的时空变化及其对气候的季节响应

基于影响归一化植被指数(NDVI)变化的主要气候因子:气温和降水量,以及2000-2013年16 d合成的MODIS NDVI与同期气象数据,分析了伊犁河流域植被覆盖变化趋势及其对气温和降水量的季节性响应特征.结果表明14 a来,伊犁河流域绝大部分区域NDVI并未发生显著变化,但植被覆盖呈退化趋势的面积远大于呈改善趋势的面积;春、夏、秋三季的植被覆盖均呈退化趋势,降水量与植被NDVI的季节相关性不显著;伊犁河流域4种主要植被类型在三个季节均呈退化趋势,其中草原植被的退化趋势最为显著,而草甸、灌丛、林地在夏季的退化趋势较春、秋两季更为显著.各季节不同植被类型的NDVI与气候因子的关系表明,春季和夏季NDVI与温度关系密切(P0.05),秋季NDVI的变化是温度和降水量共同作用的结果.     

遥感植被NDVI与气候关系研究中的数学方法

植被-气候关系是全球变化研究中的重要组成部分,分析气候因子与遥感植被指数之间的相互关系有助于揭示气候变化对植被的影响。植被归一化植被指数(NDVI)作为反映植被生长状况的重要因子,与气候因子是相互影响和相互制约的关系。基于国内外该领域的研究进展,从植被指数或气候时间序列数据预处理方法和遥感植被指数与气候关系研究方法等方面,梳理了植被NDVI与气候关系研究的数学方法,以期为研究植被与气候的关系提供研究方法参考。     

川西高山高原过渡带植被对气候变化的响应

植被是陆地生态系统的主体,被认为是人类环境评价和监测的重要参数,利用遥感技术来监测植被生长及其对气候因子的响应成为当前全球变化研究的热点之一.川西高山高原区是我国地势最高一级的青藏高原向川西南山地和四川盆地的过渡地带,属生态环境脆弱区,对全球气候变化敏感.基于MODIS植被产品及气温、降水站点数据对2001-2010年川西高山高原过渡带的气温和降水的年际变化、NDVI的时空演变及其与气候因子的相关关系,较好的揭示了研究区的植被生长对气候因子变化的响应特点.研究结果表明:NDVI与降水量和气温均呈正相关关系.温度是春季植被生长的主要影响因素,降水量是秋季植被生长的主要影响因素.     

石羊河流域下游植被覆盖变化与地下水和气候的响应分析

基于1998-2008年Spot-Vegetation归一化植被指数(NDVI)数据集,采用遥感与地理信息技术以及最大值合成法获取了石羊河流域下游植被覆盖的时空变化特征,利用同期气象数据和地下水埋深数据,构建Matlab多元回归模型,综合分析了NDVI与地下水埋深、年降水量和年均气温的响应关系,平均相对误差为5.83%.研究发现11年来石羊河流域下游植被覆盖整体上经历了1998~2002年持续增加期、2003-2004年短暂下降期及2005-2008年稳步回升期,植被改善的区域面积大于植被退化的区域面积,植被覆盖整体呈现增加趋势.研究区NDVI与年降水量和年均温呈现显著相关,且年降水量对NDVI的影响大于年均气温,而NDVI与地下水埋深的相关性不显著.研究区植被覆盖受年降水量的影响相对于年均气温和地下水埋深较大,且与当地退耕还林政策和关井压田政策的实施关系密切.     

雅鲁藏布江流域NDVI时空分布及与降水量的关系

对雅鲁藏布江流域归一化差值植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)时空变化特征分析的同时,把流域站点降水量点数据插值成与流域NDVI相一致的空间Grid数据,并对流域NDVI与降水量的关系进行了分析.考虑到降水量插值误差的存在,分析了流域站点NDVI与降水量的关系.结果表明,流域与流域站点NDVI与降水量均具有较强的季节性与时间上的一致性.其线性相关系数与对数相关系数都在0.7以上.     

祁连山自然保护区植被对气候变化的响应

基于2001-2019年MODIS数据与1985-2019年祁连山自然保护区内部及毗邻区41个气象站点逐日数据判断保护区归一化植被指数(NDVI)与气温、降水的变化,应用Pearson相关分析法探讨不同时间尺度植被对气候变化的响应.结果表明,35 a来祁连山自然保护区年、季平均气温及降水量均不同程度上升,保护区呈暖湿化...     

近10a新疆乌苏植被覆盖对气候变化的响应

基于MODIS-NDVI遥感数据反演新疆乌苏地区2001～2013年植被覆盖的空间格局和变化规律;并结合研究区同期降水量和气温数据,分析了乌苏天山森林生态区、东南部草原生态区和西北部荒漠生态区植被的年际变化和季节变化对气候变化的响应.结果表明:①从年际变化上看,乌苏13 a间NDVI呈现缓慢降低趋势,平均NDVI达到了0.163;乌苏东北部及天山北坡部分NDVI较高,西北荒漠地带和中部精河、车排字、克拉玛依一线较低,空间分布呈现南北两极分化;(②年内变化,乌苏NDVI变化曲线呈现单峰型,7～8月达到最高,10月至翌年2月植物枯黄NDVI逐渐降低;③在年际水平上,乌苏植被覆盖与气温降水的相关性不高.但在年内水平上,气候因子对植被生长的影响作用明显,气温与月均NDVI通过0.01的显著性检验,达到0.964.说明年内植被生长更依赖于水热组合的作用,而且温度是影响植物生长最直接的因素之一.     

利用树轮宽度重建西藏中部地区植被指数变化

利用西藏中部大果圆柏的树轮宽度资料,建立了宽度年表.分析了树轮宽度指数、归一化植被指数和当雄月气象要素三者间的关系.结果表明树木的径向生长和区域归一化植被指数对气候要素的响应关系一致,与上年7-8月和当年5-6月的降水量显著正相关,与当年5-6月的温度显著负相关.由于共同受气候因素的制约,树轮差值年表与西藏中部地区7-8月平均归一化植被指数的相关系数达到0.714,二者之间的线性转换方程的方差解释量达到了51.5%,逐一剔除检验证明了方程稳定可信.1565-2006年的归一化植被指数重建序列的分析表明,近20a来的归一化植被指数是整个序列最高的时段,与西藏拉萨、林芝等地的植被指数上升的趋势一致.西藏器测降水量资料和基于树轮重建的西藏中南部降水量序列均反映了近20a来降水量增加的事实.在近20a归一化植被指数升高、植被状况好转的同时,其变异系数随之增加.极端事件出现的频率增加,导致该区域畜牧业发展的风险增大.     

黄土高原地区归一化植被指数时空动态变化及其与气候因子的关系

以SPOT NDVI及GIMMS NDVI为数据源,结合RS和GIS地统计空间分析技术,对1998—2007年黄土高原地区植被覆盖的时空差异及1991—2000年归一化植被指数(NDVI)与月均温、降水量的关系进行了研究.结果表明:NDVI值(7、8月平均值)在空间上表现出明显的区域差异性,NDVI指数由北向南递增,南部、东部及西南角部分的NDVI值较高,北部、西北部地区较低;1999—2007年整体呈波动上升态势,区域NDVI值的季节差异特征明显,夏季>秋季>春季>冬季;土地利用类型影响NDVI值,林地的值最大,荒漠最小,土地利用结构的优化将改善黄土高原地区地表植被指数偏低的现状;气温、降水是决定黄土高原地区植被生长的主要气候因子,与NDVI指数呈现较高的正相关关系.     

山东省植被覆盖度变化的气象驱动力分析

基于遥感和GIS技术获取2000—2010年的归一化植被指数(NDVI)数据,对与植被生长有关的气象影响因子进行相关性分析。结果表明,山东省植被覆盖度变化与夏季平均气温主要为负相关关系,与夏季降水量具有较显著的正相关关系,不同地区的气象因素对植被覆盖度的影响具有较大差异。     

长江三角洲地区气候变化趋势及突变分析

对上海、杭州和南京3个气象站1951～2001气温与降水器测资料，利用Mann-Kendall法对3站年均气温及年降水量序列作突变分析．同时利用滑动t检验以及Yamamoto法(子序列n=10年)对突变研究结果作进一步验证，结果表明，该区年均气温有显著升高趋势，且在20世纪90年代初期发生明显突变，而年降水量变化不显著．该区四季气温和降水变化趋势存在明显差异，其中春、秋季和冬季气温均显著上升，而夏季增温趋势不明显；夏季降水量明显增多，而秋季降水量则呈明显减少趋势．这些结果对进一步研究长江三角洲地区气候及其未来预测有重要的意义，同时也为研究全国甚至全球气候变化提供了重要依据．     

用最大熵谱方法分析气候序列的周期

提出以正弦函数拟合序列的周期分量并进行周期分量显著性检验的方法。对南宁年平均气温序列和梧州年降水量序列进行了周期分析。     

准格尔旗气候波动与粮食生产变化分析

通过对准格尔旗气候生产潜力及其水热因子，粮食单产的时间序列分析，揭示了气候波动对粮食生产变化的制约关系，在目前旱农为主的农业生态系统中，降水多寡的年际变化是导致粮食生产不稳定的根本原因，降水的分配状况可加强或削弱这种作用。     

哈密市植被变化及其对气候变化的响应

以2000-2016年(5-10月)MOD13QI数据为基础,并结合同期气温和降水资料,采用线性趋势分析?相关分析等方法,研究了哈密市近16年来植被空间变化特征以及与气候因素的关系?结果表明:哈密市NDVI总体上呈上升的趋势,主要植被类型为低覆盖度植被类型?2000-2008?2008-2016年两个时期,哈密市极低覆盖度?极高覆盖度植被都先下降后上升,低覆盖度和高覆盖度植被持续上升,中等覆盖度植被持续下降?NDVI与气温?降水都存在一定的相关性,NDVI受气温的影响较少,受降水量的影响较显著（P<0.01）?     

榛属内种的分布与气候因子关系的研究

在我国整个榛属分布区内机械布设52个样区，以榛属在各区内分布的种数得分及对应的环境气候指标，对榛属内种的分布与气候因子的关系进行了定量研究，获得了数学模型．结果表明：榛属内种的分布受气候因子的综合作用，其主导因子为降水量，是紧密负相关；其次为温度，呈弱的正相关．据此认为，在榛子的引种工作中首先应重点考虑的气候因子是引种区环境的湿润状况，其次是温度。     

近50年蒙古高原东部克鲁伦河流域气候变化分析

利用克鲁伦河流域典型区域1958—2005年的气温和降水资料，采用气候统计诊断分析方法，分析了气温和降水的年际和四季的变化特征。结果表明，近50年间，研究区气温呈显著的升高趋势，降水量波动性较大，总体上呈缓慢的增加趋势，变幅不明显，属于气候自然波动的范围；短时间尺度上，1998—2005年降水量呈下降特征。气温和降水量二者5年滑动平均值和20年滑动平均值的变化均呈增加趋势，但5年滑动平均值增加幅度较大，20年滑动平均值的变化则是一个平缓上升的过程，说明在短的时间尺度内气候变化更加明显。包括温度与降水在内的主要气候特征值的趋势性变化，加剧了蒙古高原东部地区干旱化的程度，因此有效防治土地荒漠化迫在眉睫。     

祁连山地区高分辨率气温降水量分布模型

充分利用气温、降水量空间统计分析的结果，通过在模型中引入坡度（SL）、坡向（SD）变量，对祁连山中东部地区气温、降水量空间变化模式进行尺度下移，得到了该地区具有多尺度特性的高空间分辨率气温、降水量的分析模型：T=a＋bH—kT cos SD sin SL，P=（a＋b ln H＋C ln y）（1＋kp sin SL）；进而计算了该地区7月份和年平均气温的分布式模型和年降水量分布式模型，得到了相应的栅格地图．验证结果表明这两个模型可以与山地冰川和森林分布区的气候分析资料很好地匹配．根据年降水量栅格地图的统计分析，将本区域内的最大降水高度带确定在4500m．     

Variety distribution pattern and climatic potential productivity of spring maize in Northeast China under climate change

This study was based on the daily meteorological data of 101 meteorological stations from 1971 to 2000 and the 0.25°×0.25° grid data from 1951 to 2100 simulated by RegCM3 under the future A1B climatic scenario published by National Climate Center,in combination with the demand of climatic condition for maize growth in Northeast China.The trajectory of agricultural climatic resources and the effects of climate change on variety distribution and climatic potential productivity of spring maize in Northeast China under future climate change were analyzed.The main agro-climatic resource factors include:the initial date daily average temperature stably passing 10℃(≥10℃),the first frost date,the days of growing period,the ≥10℃ accumulated temperature,and the total radiation and precipitation in the growing period.The results showed that:(1) in the coming 100 years,the first date of ≥10℃ would be significantly advanced,and the first frost date would be delayed.The days of growing period would be extended,the ≥10℃ accumulated temperature and the total radiation would be significantly increased.However,no significant change was found in precipitation.(2) Due to the climate change,the early-maturing varieties will be gradually replaced by late-maturing varieties in Northeast China,and the planting boundaries of several maize varieties would be extended northward and eastward.(3) There would be a significant change in the climatic potential productivity of maize in Northeast China with the high-value gradually moving towards northeast.(4) It was an effective way to increase the climatic potential productivity of maize by appropriate adjustment of sowing date.     

朔州市2010年气候综述及其对农业的影响

分析了朔州市2010年的气候特点,并与各气象要素的多年平均值进行了对比分析。结果表明:2010年朔州市的气候特点是:年平均气温偏高,降水偏多。各季气候特点:冬季气温偏高,降水分布不均;春季气温偏低,降水偏多,大风、沙尘天气偏少;夏季气温偏高,降水偏少,多阵性降水天气且出现了阶段性干旱;秋季气温偏高,降水偏多。最后给出了气候影响分析。     

从肥满度看布氏田鼠对气候环境的适应

布氏田鼠肥满度和气温、地表温、地下40 cm土层温度、降水量成显著性负相关,成年鼠对气候条件的适应范围宽于幼鼠.从肥满度角度来看,布氏田鼠能够较好地适应其生活环境.