本文選題：黃土高原 + 植被覆蓋變化�。� 參考：《中國科學院大學(中國科學院遙感與數(shù)字地球研究所)》2017年碩士論文

【摘要】：植被是一個地區(qū)承載水系、連接土壤、溝通大氣的關鍵節(jié)點,植被覆蓋度的高低往往直接關乎地表生態(tài)系統(tǒng)的健康與否,是評價一個地區(qū)生態(tài)環(huán)境健康的重要指標。黃土高原生態(tài)環(huán)境脆弱、植被覆蓋稀疏、人類活動頻繁、水土流失嚴重,氣候變化和人類活動導致該區(qū)域植被覆蓋及生態(tài)環(huán)境面臨嚴重挑戰(zhàn),為了探究其植被覆蓋時空變化以及背后驅(qū)動力,本文以MODIS衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)為基礎,獲取2000-2015年植被覆蓋度分布特征,并以此結果分析不同空間范圍和不同研究時期植被覆蓋度時空變化特征。結合相應時相的氣象和社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)分析植被覆蓋與氣候因素(氣溫、降水)以及人類活動(人口、GDP、退耕還林政策、城市化進程)之間的關系。論文主要結論如下:(1)黃土高原地區(qū)植被覆蓋在空間上呈現(xiàn)明顯的地帶差異,植被覆蓋由東南向西北依次遞減,NDVI年平均值在0.48-0.58之間,整個研究區(qū)域多年平均值為0.53。在2000-2015年的15年期間,黃土高原植被覆蓋整體處于修復狀態(tài),其NDVI值升高了約0.08。(2)黃土高原地區(qū)溫度東南高、西北低,年平均氣溫為9.6攝氏度。降水的分布特征則表現(xiàn)為由東南向西北、由山地向平地遞減,年平均降水448.3毫米。氣溫與降水對植被覆蓋的影響在不同區(qū)域呈現(xiàn)不同相關性,與氣溫呈正相關區(qū)域占總的研究區(qū)域面積的62.35%,顯著正相關區(qū)域(P0.05)占26.22%,兩者相關系數(shù)為0.476,處于顯著水平;而降水量與植被覆蓋呈顯著正相關區(qū)域占31.15%,兩者相關系數(shù)為0.834,處于極顯著水平。同一年內(nèi)1-4月、10-12月,溫度對植被覆蓋的影響占主導作用,而在5-9月,降水量則起主要作用。(3)植被覆蓋度隨著人口密度和GDP的增加而逐漸降低,人口密度和GDP越高時,NDVI均值越低;同時,相對人口密度較小、GDP較低區(qū)域而言,在人口越密集、GDP越高的區(qū)域人口密度、GDP每升高一個等級,該區(qū)域NDVI均值下降的越快。退耕還林使得植被覆蓋度有了明顯的提升,退耕還林后年均NDVI增加了0.065。城市化進程—以西安市為例,會導致大量的耕地、綠色生態(tài)用地轉(zhuǎn)化為建設用地,因此該區(qū)域植被覆蓋度明顯下降。(4)1999年開始的大規(guī)模退耕還林政策對黃土高原植被覆蓋變化的貢獻率為48.793%,其次降水量的貢獻率為26.602%,氣溫與降水類似,都對整個研究區(qū)的植被覆蓋產(chǎn)生影響,排在第三,前三部分的總貢獻率達到85.849%;其他在局部范圍對植被覆蓋產(chǎn)生影響的驅(qū)動力因子貢獻率較小,僅占14.151%,而它們之間的排序為:人口城市化GDP。
[Abstract]:Vegetation is a key node to carry water system, connect soil and communicate atmosphere in a region. Vegetation coverage is often directly related to the health of surface ecosystem, and is an important index to evaluate the health of ecological environment in a region.The ecological environment of the Loess Plateau is fragile, the vegetation cover is sparse, the human activity is frequent, the soil erosion is serious, the climate change and the human activity cause the vegetation cover and the ecological environment in this region to face the serious challenge.In order to study the spatial and temporal variation of vegetation cover and the driving force behind it, the distribution characteristics of vegetation coverage from 2000 to 2015 are obtained based on MODIS satellite remote sensing data.The spatial and temporal variation characteristics of vegetation coverage in different spatial ranges and different study periods were analyzed.The relationship between vegetation cover and climatic factors (temperature, precipitation) and human activities (population GDPP, policy of returning cropland to forest, urbanization process) was analyzed by using the corresponding meteorological and socio-economic data.The main conclusions are as follows: (1) the vegetation cover in the Loess Plateau is different in space, the annual average value of NDVI is 0.48-0.58 from southeast to northwest, and the annual average of vegetation cover is 0.53 in the whole study area.During the 15 years from 2000 to 2015, the vegetation cover of the Loess Plateau was in a state of restoration, and its NDVI value increased about 0.08. 2) the temperature was high in the southeast and low in the northwest of the Loess Plateau. The annual average temperature was 9.6 degrees Celsius.The distribution characteristics of precipitation are from southeast to northwest, from mountain to flat land, and the annual average precipitation is 448.3 mm.The effect of air temperature and precipitation on vegetation cover was different in different regions. The positive correlation area was 62.35, and the significant positive correlation area was 26.22. The correlation coefficient was 0.476, which was at the significant level.The area with significant positive correlation between precipitation and vegetation cover was 31.15, and the correlation coefficient between them was 0.834, which was very significant.From October to December in the same year, the effect of temperature on vegetation cover was dominant, while in May and September, precipitation played a major role.) the vegetation coverage decreased with the increase of population density and GDP. The higher the population density and GDP, the lower the mean value of GDP.At the same time, the higher the population density and the higher the population density, the faster the average NDVI decrease in the region where the population density is lower than that of the lower population density.The conversion of cropland to forest resulted in a significant increase in vegetation coverage, with an average annual NDVI increase of 0.065 per year after returning cropland to forest.Urbanization process-take Xi'an as an example, will lead to a large amount of cultivated land, green ecological land into construction land,Therefore, the policy of returning cropland to forest, which began in 1999, contributed 48.7933to the change of vegetation cover on the Loess Plateau, followed by the contribution rate of precipitation was 26.602, and the temperature and precipitation were similar.In the third place, the total contribution rate of the first three parts reached 85.849 percent, while the other driving force factors contributing to the vegetation cover in the local area were relatively small.Only 14.151%, and the order between them is: population urbanization GDP.
【學位授予單位】：中國科學院大學(中國科學院遙感與數(shù)字地球研究所)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：Q948;TP79

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