2001-2010年青藏高原草地生长状况遥感动态监测

基于1 970个地面实测数据,结合MODIS EVI和NDVI数据,利用留一法交叉验证方法确定了适合青藏高原地区草地生长状况的遥感反演模型,估算了2001-2010年草地生物量干重空间分布格局,分析了近10年草地生物量变化动态.结果表明:青藏高原地区MODIS的NDVI较EVI能更好地估算草地生长状况,指数模型反演的草...     

近10年来青藏高原地表温度时空变化特征分析

基于2008-2017年青藏高原地区133个地面气象站的地表温度观测数据和五套地表温度模拟资料(ERA-5、ERA-Interim、GLDAS2.1-Noah、JRA-55、MERRA-2),分析了近10年以来青藏高原地区地表温度的时空变化特征以及多种地表温度模拟资料在青藏高原的适用性。结果表明：(1)青藏高原地区的地表温度呈现边缘地区高、中心地区低,由边缘地区向中心地区递减的变化趋势,地表温度的空间分布主要受海拔高度影响,同时服从纬度的地带性规律;(2)五套地表温度模拟资料均能够描述青藏高原地区地表温度的空间分布特征,但是均出现了低估现象,可以基于模拟资料所使用的高程数据与实际观测之间的高程差,对地表温度模拟结果进行修正;(3)近10年,青藏高原地区的地表温度呈现变暖趋势,且随着海拔高度的降低,地表温度增暖趋势越剧烈;(4)在青藏高原多年冻土区3个地面气象站,五套地表温度模拟资料与观测资料呈显著相关(相关系数>0.96),模拟误差具有季节性特征,在夏季和冬季偏差较大,在春季和秋季偏差较小。     

2000年-2015年长江流域植被GPP时空变化特征及其驱动因子

长江流域生态系统环境脆弱敏感,该区域植被变化受到气候变化以及人类活动等多种因素的影响.基于MODIS GPP数据,运用一元线性回归趋势分析方法对2000年—2015年长江流域植被GPP时空变化趋势进行了研究,并结合气象数据、土地利用变化数据等探讨了其驱动因素.结果表明:1)长江流域GPP整体呈现西低东高的空间分布格局....     

2001年～2015年伊犁河谷草地植被覆盖度时空变化特征

基于MODIS NDVI数据,利用像元二分模型反演植被覆盖度,结合DEM数据及差值分析方法对伊犁河谷2001年～2015年草地植被覆盖度的时空变化特征进行了研究.得出如下结论：1) 受持续畜牧超载及气候条件恶化影响,2001年～2015年伊犁河谷草地盖度持续降低,15 a内全区草地平均盖度降低11.09%, 90.04%草地的植被盖度出现不同程度的降低,但主要为降幅〈0.10的轻度降低,1 000～2 250 m海拔范围平均降幅最大;2) 草地盖度变化主要表现在高覆盖草地持续减少,以及盖度降低草地的面积增大和降幅增高,并空间上逐步向高海拔区域延展.3) 得益于草地保护政策的实施,2010年～2015年植被盖度降低速度明显减慢,但其降低总趋势未有改变.     

青藏高原过度放牧与草地退化治理的演化博弈

为探讨青藏高原过度放牧与草地退化的治理机制以及治理成本变化、不同治理措施对地方政府监管和牧民放牧行为的影响,本研究构建了涉及地方政府与牧民双方的治理演化博弈模型。研究发现：满足一定条件时地方政府监管有效,此时牧民适度放牧,人地关系和谐。地方政府监管的固定成本、可变成本和不监管的压力均能促进地方政府选择监管策略。地方政府的监管措施主要有事前约束和事后惩罚两种,这两种治理措施均能有效约束牧民的过度放牧行为,促进草地退化治理。本研究将地方政府监管措施和农牧民的放牧行为纳入到博弈论的框架中,揭示出青藏高原草地退化治理的多主体互动模式和不同情景下的治理效果,相关结论能够为草地退化治理和青藏高原生态安全屏障建设政策的制定提供启示。     

2000—2015年赣州市植被NPP时空分布特征分析

植被NPP时空分布特征不仅能在一定程度上反映出城市土地利用现状,而且还能影响城市生态系统服务价值.文中基于江西省赣州市2000—2015年NPP数据、DEM数据和土地利用变化数据,借助最小二乘法和GIS空间回归方法定量分析了研究区近16年植被NPP时空变化特征,并进一步揭示了地形因子(高程、坡度)和土地利用与植被NPP...     

2000—2016年喀喇昆仑-西昆仑山地表温度时空变化特征

为了揭示高寒地区气候变化特征及时空差异性,基于MODIS地表温度(LST)产品,利用气候倾向率、Mann-Kendall非参数检验等多种方法研究了2000—2016年喀喇昆仑-西昆仑山地表温度的时空变化特征及其与海拔和纬度的关系,主要结论如下.(1)2000—2016年喀喇昆仑-西昆仑山LST呈极显著上升趋势,速率为0.32℃/10a(P<0.001),表明该区域对全球变化响应敏感,其中夏季(0.5℃/10a)增温最显著,秋、冬季次之,而春季(-0.096℃/10a)呈降温趋势.(2)空间上,东帕米尔高原以及阿里喀喇昆仑山和西昆仑山东部高海拔区域升温较快;季节上,春、秋两季具有相似性,均呈中部降温、东西两侧升温的空间变化特征,但升温或降温趋势并不显著,夏季,低海拔区(Ⅰ)和高海拔区(Ⅲ)以升温为主,中海拔区(Ⅱ)以降温为主,而冬季呈现与夏季相反的态势.(3)年均地表温度与海拔的偏相关系数为-0.870,呈现出极显著的负相关关系;与纬度的偏相关系数-0.513,呈现出较为显著的负相关关系,说明LST与海拔的关系更为密切.     

2011年～2015年江汉平原耕地时空变化分析

及时准确了解和掌握耕地变化信息对区域的粮食安全和农业经济发展具有重要意义.“十二五”以来江汉平原地区开展了多项土地整治专项行动,使得区域耕地格局发生了巨大变化.为了解和掌握本区域耕地的时空变化特征,运用QUEST(Quick, Unbiased, and Efficient Statistical Tree)决策树算法,选取“环境一号”和Landsat 8数据,以江汉平原西南部的公安县,江陵县和石首市为例,进行了分类制图,得到了耕地的变化信息和统计结果.结论如下：1) 近5a来,江汉平原西南部的耕地总面积减少了2.2%,其中水田的比重由38%上升至52%,而旱地的比重由62%下降至48%;耕地总的变化不显著,但水田和旱地的变化动态度较高;5年来有10.13%的旱地转换为水田,旱地成为水田主要的变化对象.2) 2011年～2015年,耕地在空间上集中连片的趋势加强,景观的破碎度由0.060下降至0.049,而水田和旱地的空间分布呈现出破碎化的特征,两者的破碎化程度均存在提高的趋势.     

River discharge changes in the Qinghai-Tibet Plateau

THE QINGHAI-TIBET PLATEAU IS SENSITIVE TO GLOBAL CLI- MATE CHANGES, AND ITS MEAN WARMING AMPLITUDE DURING THE PAST 50 YEARS IS GREATER THAN THAT OF THE NORTHERNHEMISPHERE AND OTHER REGIONS IN THE SAME LATITUDE[1,2]. DUE TO ITS SPECIFIC GEOMORPHIC CONDITIO…     

青藏高原草地畜牧业生产现状、问题及对策

为科学评估青藏高原草地畜牧业生产现状,对四川省、青海省和西藏自治区的13个乡镇的153户牧户进行了入户调研,综合分析了高寒地区各调研户户均饲草供给、家畜生产、基础设施条件及家庭收支情况,提出了阻碍草地畜牧业可持续发展的饲草供给不足、经济效率低下、基础设施落后、生产技术滞后等关键问题,并提出了相应的应对策略.调研结果可为国家相关部门制定政策法规,促进高寒牧区畜牧业可持续发展,实现牧区生态安全和牧民增产增收提供重要参考.     

Methane emissions from wetlands on the Qinghai-Tibet Plateau

The areal extent of cold freshwater wetlands on the Qinghai-Tibet Plateau (QTP) is estimated at 0.133 × 10⁶ km², suggesting a significant methane potential. Methane fluxes from wet alpine meadows, peatlands,Hippuris vulgaris mires and secondary marshes were 43.18, 12.96, −0.28 and 45.90 mg · m⁻² · d⁻¹, respectively based on the transect flux studies at the Huashixia Permafrost Station (HPS) from July to August 1996. Average CH₄ fluxes in the thaw season were extrapolated at 5.68 g · m⁻² according to the areal percentage of wetland areas in the Huashixia region. The CH₄ fluxes at four fixed sites, representative of similar ecosystems, ranged from −19.384–347.15 mg · m⁻² · d⁻¹, and the average CH₄ fluxes varied from 6.54 to 71.97 mg · m⁻² · d⁻¹ at each site during the observation period from April to September 1997. The CH₄ emissions at each site during the entire thaw season was estimated from 1.21 to 10.65 g · m⁻², displaying strong spatial variations. Seasonal variations of CH₄ fluxes also were observed at four sites: CH₄ outbursts occurred upon the spring thaw in May and June, CH₄ fluxes increased afterwards with rising soil temperatures. Episodic fluxes were observed in summer, which influenced the average CH₄ fluxes considerably. Annual CH₄ emissions from cold wetlands on the QTP were estimated at about 0.7–0.9 Tg based on the distribution of wetlands, representative CH₄ fluxes, and number of thaw days. The centers of CH₄ releasing were located in the sources of the Yangtze and Yellow rivers, and Zoigê Peatlands.     

2000-2015年雅鲁藏布江流域耕地格局动态变化影响因素分析

基于30 m分辨率的卫星遥感土地利用数据,利用地理探测器和地理加权逻辑回归方法,探究了2000-2015年雅鲁藏布江流域的耕地格局动态变化及其影响因素.结果表明：1）雅鲁藏布江流域被占用的耕地主要分布在拉萨市（60.42%）、林芝市（16.21%）和山南市（13.01%）的城市周边区域,多变为水体和建设用地;补充的耕地主要分布在日喀则市（55.81%）、林芝市（23.26%）和拉萨市（19.61%）,多由林地和草地转入. 2）经济发展、交通基础设施和行政辐射主要影响耕地占用;国家投资变化、行政辐射和海拔主要影响耕地补充. 3）耕地变化的影响因素存在明显的空间异质性.其中农业劳动力流失、旅游业发展和粗放式耕作等因素是耕地变化面临的主要问题.建议在拉萨和林芝的市郊地带强化保护后备耕地,在日喀则给予资金与技术培训等农业政策倾向,以实现雅鲁藏布江流域区域差异化的耕地保护管理.     

2000—2015年黑河流域中上游NDVI时空变化及其与气候的关系

选择西北第二大内陆河黑河流域中上游为研究区, 以2000—2015年逐月NDVI数据、月均温和月降水数据、DEM数据和基础地理信息数据为数据源, 采用RS, GIS 和数理统计分析等方法, 从区域尺度和像元尺度揭示区域NDVI时空变化格局及其与气候的关系。结果显示: 1) 2000—2015年, 黑河流域中上游NDVI总体上呈现增长趋势, 其中夏季的增长速率最大, 明显高于春季和秋季; NDVI快速增长区主要位于中游地区黑河干流两侧的绿洲地带; NDVI显著下降区位于张掖市市辖区、酒泉市市辖区以及其他县城所在地; 2) 夏季NDVI与降水相关性较高, 而春、秋季NDVI与气温相关性较高; 夏季NDVI与夏季降水的显著相关性主要体现在远离黑河干流的大片低覆被草地、戈壁以及荒漠, 而邻近黑河的人工绿洲地带NDVI与降水没有显著相关性; 3) NDVI响应降水的时滞效应较明显, 夏季NDVI对降水的响应普遍存在1个月的时间滞后, 最长能滞后2个月。研究结果可以为区域植被恢复和生态系统管理提供参考。     

山地城市园地时空变化及对生态服务价值的影响

【目的】厘清山区城市园地时空变化特点及对生态环境的影响,可指导山区园地管理与城市用地的科学规划。【方法】利用ArcGIS软件和生态服务价值系数法,以山地城市贵阳为例,分析了2000—2010年其园地时空变化特征及其对生态服务价值(ecosystem service value, ESV)的影响。【结果】研究期间,园地面积由2000年的14 088.78 hm²增加到2010年的15 255.72 hm²,增加区域多分布于西部和北部。10 a间,耕地转为园地是园地与其他地类之间转化的主要类型。园地面积在坡度、高程、城乡和公路各梯度带均呈增加趋势。各梯度带园地增加速度有所不同。园地ESV由2000年的26 786.15万元增加到2010年的29 004.79万元,增加区域多分布于研究区中北部。耕地和草地转为园地以及园地转为林地使ESV分别增加1 164.88万元、0.09万元和1.12万元,而林地转为园地以及园地转为草地使ESV分别下降0.86万元和0.09万元。【结论】地形、交通和城市区位是影响山区城市园地空间格局的重要因素。在经济快速发展、退耕还林政策影响下大量耕地转为园地是园地面积及其ESV增加的主要原因。     

Spatiotemporal variation in alpine grassland phenology in the Qinghai-Tibetan Plateau from 1999 to 2009

Plant phenology is the most salient and sensitive indicator of terrestrial ecosystem response to climate change.Studying its change is significantly important in understanding and predicting impressively changes in terrestrial ecosystem.Based on NDVI from SPOT VGT,this paper analyzed the spatiotemporal changes in alpine grassland phenology in Qinghai-Tibetan Plateau from 1999 to 2009.The results are enumerated as follows:(1) The spatial distribution of the average alpine grassland phenology from 1999 to 2009 is closely related to water and heat conditions.Accompanying the deterioration in heat and water conditions from southeast to northwest,the start of growth season(SOG) was delayed gradually,the end of growth season(EOG) advanced slowly,and the length of growth season(LOG) shortened gradually.Elevation played an important role in the regional differentiation of phenology,but a dividing line of approximately 3500 m existed.Below this line,the phenology fluctuated irregularly with altitude change,whereas above the line,the phenology is closely related to altitude change.(2) From 1999 to 2009,SOG of the alpine grassland came earlier by six days per decade(R2=0.281,P=0.093),EOG was late by two days per decade(R2=0.031,P=0.605),and LOG lengthened by eight days per decade(R2=0.479,P=0.018).The early SOG,the late EOG,and the extended LOG mainly occurred at the center and east of the Plateau.SOG in most of the Plateau advanced significantly,especially in the eastern Plateau.(3) The inter-annual phenology changes of the alpine grassland in the Qinghai-Tibetan Plateau exhibited significant differentiation at different elevation and natural zones.The inter-annual changes at high altitude were more complicated than that at low altitude.The most significant phenology changes were found in the eastern Qinghai-Qilian montane steppe zone,and non-significant changes occurred in the Southern Tibet montane shrub-steppe zone.     

2000～2015年班玛县植被覆盖度变化分析

基于美国Landsat TM卫星遥感影像数据,通过Arc GIS10.0与ENVI5.1软件,提取并分析了班玛县不同时期的植被覆盖度动态变化总体特征。分析结果表明:2000年、2007年、2015年的平均植被覆盖度依次为75.17%,74.23%,70.04%,植被覆盖度fc>0.65的区域面积占总面积的比例达到65%以上,植被覆盖总体情况良好;植被覆盖变化面积转移矩阵表明,中高等、高等植被覆盖度区域转出面积远远大于转入面积,近15年来植被覆盖度呈现出下降趋势,自然生态环境退化程度明显;班玛县植被覆盖度减少区面积占比16.18%,比重较大,植被覆盖不稳定并呈现退化趋势,自然生态环境亟待保护。