基于VCI的2003—2017年廣東省干旱時(shí)空變化特征分析
發(fā)布時(shí)間:2021-03-02 07:28
為了研究近年來(lái)廣東省干旱情況的時(shí)空變化特征,利用8天250 m分辨率的MODIS地表反射率數(shù)據(jù),計(jì)算了2003—2017年廣東省植被狀態(tài)指數(shù)(Vegetation Condition Index,VCI),并以VCI為干旱指標(biāo),采用趨勢(shì)分析、頻率分析和MK檢驗(yàn)等方法,對(duì)全省干旱的時(shí)空特征和趨勢(shì)進(jìn)行了分析.結(jié)果表明:廣東省2003—2017年間的VCI整體呈現(xiàn)顯著的上升趨勢(shì),80.3%以上區(qū)域的VCI變化趨勢(shì)傾向率為正值,表示全省大部分地區(qū)旱情逐年減輕;全省大部分區(qū)域發(fā)生干旱的頻率在0.2~0.6之間,以中旱為主(發(fā)生頻率:0.2~0.4),重旱較少出現(xiàn)(發(fā)生頻率:0~0.2);廣東省總體干旱面積占比逐年降低,中旱和重旱面積占比也呈現(xiàn)下降的趨勢(shì); 2017年與2003年相比,總體干旱面積占比減少了39.5%;總體上看,廣東省近年來(lái)干旱嚴(yán)重程度在逐年減輕,干旱面積也逐年減少.
【文章來(lái)源】:華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,52(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)的數(shù)字地形圖
通過(guò)年均VCI及其距平指數(shù)的變化趨勢(shì)(圖2)可以分析旱情在時(shí)序上的變化特點(diǎn).由圖可知:(1)2008年以前,廣東省的VCI的距平指數(shù)基本為負(fù)值,表明植被狀態(tài)較其他年份差;2013年以后,VCI的距平指數(shù)基本為正值,表明植被狀態(tài)較其他年份好.(2)2003—2017年間,VCI總體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)(每年上升0.071),表明近年來(lái)廣東省的旱情有逐年緩解的趨勢(shì).(3)2004年和2005年的年均VCI有一個(gè)明顯的低谷,這與氣象數(shù)據(jù)記錄的2004年末到2005年初廣東省發(fā)生的嚴(yán)重干旱情況相符.(4)從VCI的距平指數(shù)也可以看出2005年后,嚴(yán)重干旱帶來(lái)的影響逐年緩解.(5)年均VCI在2010、2012年都出現(xiàn)了小的下滑,根據(jù)氣象記錄,2010年10月至2011年3月間的降水照歷史同期偏少五成左右;2012年廣東省的西北部和東南部也有重旱發(fā)生.通過(guò)MK檢驗(yàn)的方法可以判斷VCI的增長(zhǎng)趨勢(shì)是否顯著.由2003—2017年廣東省VCI的MK檢驗(yàn)結(jié)果(圖3)可知:(1)UF的值基本都大于0,說(shuō)明自2003年以來(lái)廣東省的年均VCI有增長(zhǎng)的趨勢(shì),這與圖2的分析結(jié)果一致.(2)UF的值高于顯著性水平0.05的臨界線,表明廣東省的年均VCI的增長(zhǎng)是顯著的.
通過(guò)MK檢驗(yàn)的方法可以判斷VCI的增長(zhǎng)趨勢(shì)是否顯著.由2003—2017年廣東省VCI的MK檢驗(yàn)結(jié)果(圖3)可知:(1)UF的值基本都大于0,說(shuō)明自2003年以來(lái)廣東省的年均VCI有增長(zhǎng)的趨勢(shì),這與圖2的分析結(jié)果一致.(2)UF的值高于顯著性水平0.05的臨界線,表明廣東省的年均VCI的增長(zhǎng)是顯著的.由廣東省VCI的變化趨勢(shì)的空間分布圖(圖4)可知:(1)2003—2017年,廣東省總體VCI的slope值為0.795,整體上干旱情況有緩解的趨勢(shì).(2)全省80.3%的區(qū)域的VCI呈上升趨勢(shì)(slope>0),其中52%的區(qū)域上升較明顯(slope>1),這些區(qū)域的旱情隨著時(shí)間的變化明顯減輕;全省19.7%的區(qū)域的VCI呈下降趨勢(shì)(slope<0),其中23.9%的區(qū)域下降較明顯(slope<-1),這些區(qū)域的干旱情況隨著時(shí)間的變化而加。(3)VCI呈下降趨勢(shì)的區(qū)域主要分布在粵北地區(qū)和粵東的汕頭市附近地區(qū).廣東省石灰?guī)r主要分布在粵北地區(qū),石灰?guī)r涵養(yǎng)水能力差,粵北地區(qū)秋季主要受高氣壓控制,天氣晴朗,氣候干燥少雨,容易發(fā)生旱澇現(xiàn)象[24].另外,由廣東省氣象局發(fā)布的氣象公報(bào)可知,汕頭市附近的年平均氣溫有增長(zhǎng)的趨勢(shì)(2010、2011、2014—2015年均氣溫的距平指數(shù)均為正值),而年平均降水有下降的趨勢(shì)(2010—2012、2014年的年均降水距平指數(shù)均為負(fù)值).這些因素可能是導(dǎo)致粵北地區(qū)和汕頭市附近地區(qū)的旱情有加劇趨勢(shì)的主要原因.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]農(nóng)業(yè)干旱遙感監(jiān)測(cè)及其應(yīng)用[J]. 劉佳. 城市與減災(zāi). 2018(06)
[2]近35年深圳市氣候變化與城市化發(fā)展的關(guān)聯(lián)性[J]. 俞文政,劉海濤. 華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[3]廣東省土地覆蓋變化對(duì)植被凈初級(jí)生產(chǎn)力的影響分析[J]. 姜春,吳志峰,程炯,錢樂(lè)祥. 自然資源學(xué)報(bào). 2016(06)
[4]中國(guó)氣象干旱的空間格局特征(1951-2011)[J]. 楊帥,于志崗,蘇筠. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2014(10)
[5]Drought Change Trend Using MODIS TVDI and Its Relationship with Climate Factors in China from 2001 to 2010[J]. LIANG Liang,ZHAO Shu-he,QIN Zhi-hao,HE Ke-xun,CHEN Chong,LUO Yun-xiao,ZHOU Xing-dong. Journal of Integrative Agriculture. 2014(07)
[6]近50年廣東省降雨時(shí)空變化及趨勢(shì)研究[J]. 廖義善,李定強(qiáng),卓慕寧,韋高玲,謝真越,郭太龍,李俊杰. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]基于MODIS的湖南省農(nóng)業(yè)干旱監(jiān)測(cè)模型[J]. 楊波,馬蘇,王彬武,李京,廖玉芳. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]我國(guó)旱情旱災(zāi)情勢(shì)變化及分布特征[J]. 顧穎,倪深海,林錦,戴星,劉靜楠. 中國(guó)水利. 2011(13)
[9]粵東沿海地區(qū)2004年干旱成因分析[J]. 紀(jì)旭霞,呂麗慧. 西部探礦工程. 2008(01)
[10]干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)研究[J]. 侯英雨,何延波,柳欽火,田國(guó)良. 生態(tài)學(xué)雜志. 2007(06)
本文編號(hào):3058877
【文章來(lái)源】:華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,52(03)北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
研究區(qū)的數(shù)字地形圖
通過(guò)年均VCI及其距平指數(shù)的變化趨勢(shì)(圖2)可以分析旱情在時(shí)序上的變化特點(diǎn).由圖可知:(1)2008年以前,廣東省的VCI的距平指數(shù)基本為負(fù)值,表明植被狀態(tài)較其他年份差;2013年以后,VCI的距平指數(shù)基本為正值,表明植被狀態(tài)較其他年份好.(2)2003—2017年間,VCI總體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)(每年上升0.071),表明近年來(lái)廣東省的旱情有逐年緩解的趨勢(shì).(3)2004年和2005年的年均VCI有一個(gè)明顯的低谷,這與氣象數(shù)據(jù)記錄的2004年末到2005年初廣東省發(fā)生的嚴(yán)重干旱情況相符.(4)從VCI的距平指數(shù)也可以看出2005年后,嚴(yán)重干旱帶來(lái)的影響逐年緩解.(5)年均VCI在2010、2012年都出現(xiàn)了小的下滑,根據(jù)氣象記錄,2010年10月至2011年3月間的降水照歷史同期偏少五成左右;2012年廣東省的西北部和東南部也有重旱發(fā)生.通過(guò)MK檢驗(yàn)的方法可以判斷VCI的增長(zhǎng)趨勢(shì)是否顯著.由2003—2017年廣東省VCI的MK檢驗(yàn)結(jié)果(圖3)可知:(1)UF的值基本都大于0,說(shuō)明自2003年以來(lái)廣東省的年均VCI有增長(zhǎng)的趨勢(shì),這與圖2的分析結(jié)果一致.(2)UF的值高于顯著性水平0.05的臨界線,表明廣東省的年均VCI的增長(zhǎng)是顯著的.
通過(guò)MK檢驗(yàn)的方法可以判斷VCI的增長(zhǎng)趨勢(shì)是否顯著.由2003—2017年廣東省VCI的MK檢驗(yàn)結(jié)果(圖3)可知:(1)UF的值基本都大于0,說(shuō)明自2003年以來(lái)廣東省的年均VCI有增長(zhǎng)的趨勢(shì),這與圖2的分析結(jié)果一致.(2)UF的值高于顯著性水平0.05的臨界線,表明廣東省的年均VCI的增長(zhǎng)是顯著的.由廣東省VCI的變化趨勢(shì)的空間分布圖(圖4)可知:(1)2003—2017年,廣東省總體VCI的slope值為0.795,整體上干旱情況有緩解的趨勢(shì).(2)全省80.3%的區(qū)域的VCI呈上升趨勢(shì)(slope>0),其中52%的區(qū)域上升較明顯(slope>1),這些區(qū)域的旱情隨著時(shí)間的變化明顯減輕;全省19.7%的區(qū)域的VCI呈下降趨勢(shì)(slope<0),其中23.9%的區(qū)域下降較明顯(slope<-1),這些區(qū)域的干旱情況隨著時(shí)間的變化而加。(3)VCI呈下降趨勢(shì)的區(qū)域主要分布在粵北地區(qū)和粵東的汕頭市附近地區(qū).廣東省石灰?guī)r主要分布在粵北地區(qū),石灰?guī)r涵養(yǎng)水能力差,粵北地區(qū)秋季主要受高氣壓控制,天氣晴朗,氣候干燥少雨,容易發(fā)生旱澇現(xiàn)象[24].另外,由廣東省氣象局發(fā)布的氣象公報(bào)可知,汕頭市附近的年平均氣溫有增長(zhǎng)的趨勢(shì)(2010、2011、2014—2015年均氣溫的距平指數(shù)均為正值),而年平均降水有下降的趨勢(shì)(2010—2012、2014年的年均降水距平指數(shù)均為負(fù)值).這些因素可能是導(dǎo)致粵北地區(qū)和汕頭市附近地區(qū)的旱情有加劇趨勢(shì)的主要原因.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]農(nóng)業(yè)干旱遙感監(jiān)測(cè)及其應(yīng)用[J]. 劉佳. 城市與減災(zāi). 2018(06)
[2]近35年深圳市氣候變化與城市化發(fā)展的關(guān)聯(lián)性[J]. 俞文政,劉海濤. 華南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[3]廣東省土地覆蓋變化對(duì)植被凈初級(jí)生產(chǎn)力的影響分析[J]. 姜春,吳志峰,程炯,錢樂(lè)祥. 自然資源學(xué)報(bào). 2016(06)
[4]中國(guó)氣象干旱的空間格局特征(1951-2011)[J]. 楊帥,于志崗,蘇筠. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2014(10)
[5]Drought Change Trend Using MODIS TVDI and Its Relationship with Climate Factors in China from 2001 to 2010[J]. LIANG Liang,ZHAO Shu-he,QIN Zhi-hao,HE Ke-xun,CHEN Chong,LUO Yun-xiao,ZHOU Xing-dong. Journal of Integrative Agriculture. 2014(07)
[6]近50年廣東省降雨時(shí)空變化及趨勢(shì)研究[J]. 廖義善,李定強(qiáng),卓慕寧,韋高玲,謝真越,郭太龍,李俊杰. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2014(02)
[7]基于MODIS的湖南省農(nóng)業(yè)干旱監(jiān)測(cè)模型[J]. 楊波,馬蘇,王彬武,李京,廖玉芳. 自然資源學(xué)報(bào). 2012(10)
[8]我國(guó)旱情旱災(zāi)情勢(shì)變化及分布特征[J]. 顧穎,倪深海,林錦,戴星,劉靜楠. 中國(guó)水利. 2011(13)
[9]粵東沿海地區(qū)2004年干旱成因分析[J]. 紀(jì)旭霞,呂麗慧. 西部探礦工程. 2008(01)
[10]干旱監(jiān)測(cè)指數(shù)研究[J]. 侯英雨,何延波,柳欽火,田國(guó)良. 生態(tài)學(xué)雜志. 2007(06)
本文編號(hào):3058877
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