氣候作為人類賴以生存的自然環(huán)境的重要組成部分,它的任何形式的變化都會(huì)對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。為了進(jìn)一步研究?jī)?nèi)蒙古自治區(qū)復(fù)雜多樣環(huán)境下的植被動(dòng)態(tài)特征及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制,本研究基于2001—2016年MODIS NDVI時(shí)間序列數(shù)據(jù)并選用累計(jì)NDVI的Logistic曲線曲率極值法提取了研究區(qū)植被返青期、枯黃期、生長(zhǎng)季長(zhǎng)度3種植被物候參數(shù),結(jié)合同期氣象站點(diǎn)的氣溫、降水?dāng)?shù)據(jù)分析了內(nèi)蒙古植被動(dòng)態(tài)變化特征及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)機(jī)制。研究結(jié)果如下:（1）2001—2016年期間,內(nèi)蒙古生長(zhǎng)季植被覆蓋度（NDVI）空間分布格局為從東北向西南遞減,主要集中在夏季。16年間內(nèi)蒙古生長(zhǎng)季植被覆蓋度呈顯著增加趨勢(shì)的面積占全區(qū)總面積的33.24%,斜率為0.044/10a,主要分布在森林生態(tài)區(qū)和荒漠生態(tài)區(qū)南部;呈顯著下降趨勢(shì)的面積僅為0.52%,斜率為-0.049/10a,零星分布在草原生態(tài)區(qū)和內(nèi)蒙古主要糧食產(chǎn)區(qū)——河套灌溉區(qū)。物候分布與趨勢(shì):森林生態(tài)區(qū)和荒漠生態(tài)區(qū)的返青期比中部草原生態(tài)區(qū)要早,其平均值分別為第120、119和128天;森林和荒漠生態(tài)區(qū)的枯黃期比草原生態(tài)區(qū)要晚,平均值... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古師范大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

2研究區(qū)概況及研究方法112研究區(qū)概況及研究方法2.1研究區(qū)概況內(nèi)蒙古自治區(qū)是中國北部高原地區(qū)，位于97°12′E~126°04′E和37°22′N~53°23′N之間，總面積約為1.18×106km2。內(nèi)蒙古地貌以波狀高平原為主體，兼有平原、沙地、丘陵與山地。由東北部向西南蔓延的大興安嶺、燕山北部、陰山山脈以及賀蘭山構(gòu)成了地貌骨架，平均海拔約為1000m。氣候以溫帶大陸性季風(fēng)氣候?yàn)橹鳎幱诟珊蹬c半干旱氣候帶，具有冬季寒冷而漫長(zhǎng)、夏季溫?zé)岫檀俚奶卣�；降水量具有從東北向西南遞減的特征，在東北地區(qū)年降水量達(dá)到300～400mm，在西南部戈壁荒漠區(qū)最少，一般低于100mm。氣溫空間分布特征與降水量相反，即在東北地區(qū)年均氣溫最低，而西南最高，約在—1.6～8.4℃之間波動(dòng)。內(nèi)蒙古地區(qū)氣候分異顯著導(dǎo)致研究區(qū)呈現(xiàn)出寒溫帶針葉林、落葉闊葉林、草甸草原、典型草原、荒漠草原、草原化荒漠和荒漠等植被類型。生態(tài)區(qū)邊界數(shù)據(jù)是采用穆少杰等[26]基于TerrestrialEcoregions數(shù)據(jù)中的內(nèi)蒙古13個(gè)生態(tài)區(qū)根據(jù)其氣候特征和植被分布特征大致從東北向西南依次劃分為森林、草原和荒漠生態(tài)系統(tǒng)3個(gè)生態(tài)系統(tǒng)類型（圖2-1）[26,49,74]。圖2-1內(nèi)蒙古生態(tài)系統(tǒng)類型及其空間分布格局Fig.2-1SpatialdistributionofecosystemtypesinInnerMongolia2.2數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理植被指數(shù)是衛(wèi)星遙感中最具明確意義的指數(shù)之一，是基于植被葉綠素在0.69μm

2研究區(qū)概況及研究方法13圖2-2NDVI數(shù)據(jù)平滑前后數(shù)據(jù)對(duì)比（以2001年第551行862列像元為例）Fig.2-2ComparisonbetweenbeforeandaftersmoothingNDVIdata（usingthepixelincolumn862andinline551in2001asanexample）2.3研究方法2.3.1累計(jì)NDVI的Logistic曲線曲率法提取物候利用Hou等[75]提出的累積NDVI的Logistic曲線曲率極值法，在像元尺度上識(shí)別研究區(qū)植被物候的3個(gè)主要參數(shù)—返青期，枯黃期和生長(zhǎng)季長(zhǎng)度，均由儒略日表達(dá)。此方法是Zhang等[76]提出的年內(nèi)NDVI的Logistic擬合法的改進(jìn)，但與Zhang等的方法不同是該方法先對(duì)年內(nèi)NDVI進(jìn)行累積NDVI的計(jì)算（圖2-3a），然后利用Logistic函數(shù)對(duì)累積NDVI進(jìn)行擬合（式2-1）并計(jì)算曲率（式2-2，2-3），將最大曲率值和最小曲率值對(duì)應(yīng)的時(shí)間分別定義為返青期和枯黃期，兩者差值定義為生長(zhǎng)季長(zhǎng)度（圖2-3b）。前人研究[77]和研究組前期分析[78]表明，與Zhang等[76]的結(jié)果相比，累積NDVI的Logistic曲線曲率極值法較適合于包括內(nèi)蒙古在內(nèi)的中國溫帶生態(tài)系統(tǒng)和蒙古高原植被物候的時(shí)空變化分析。由于在研究區(qū)大范圍內(nèi)目前還未能獲得物候觀測(cè)數(shù)據(jù)，未對(duì)遙感計(jì)算的物候結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證，但通過與前人在中國溫帶生態(tài)系統(tǒng)和包括內(nèi)蒙古在內(nèi)的蒙古高原物候研究結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)本研究物候提取結(jié)果總體上與前人研究結(jié)果一致，認(rèn)為可以用于內(nèi)蒙古全范圍內(nèi)的物候變化及其對(duì)覆蓋度的影響研究。dectbta1)y((2-1)5.12432)()1()1)(1(bczzzzczbdsdaK(2-2)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]近30年中國天然草地物候時(shí)空變化特征分析[J]. 倪璐,吳靜,李純斌,秦格霞,李政,孔婕.  草業(yè)學(xué)報(bào). 2020(01)
[2]四種氣溫空間插值方法適用性分析[J]. 易桂花,張廷斌,何奕萱,葉紅,李景吉,別小娟,劉棟.  成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020(01)
[3]Land Cover Changes and Drivers in the Water Source Area of the Middle Route of the South-to-North Water Diversion Project in China from 2000 to 2015[J]. GAO Wenwen,ZENG Yuan,ZHAO Dan,WU Bingfang,REN Zhiyuan.  Chinese Geographical Science. 2020(01)
[4]呼倫貝爾沙地樟子松人工林喬木層固碳速率及其對(duì)氣象因子的響應(yīng)[J]. 曹恭祥,郭中,王云霓,季蒙,韓珊珊,耿慶春,馮麗紅,劉海利.  生態(tài)學(xué)雜志. 2020(04)
[5]氣候變化對(duì)內(nèi)蒙古鄂溫克旗典型草原植物物候的影響[J]. 肖芳,桑婧,王海梅.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2020(08)
[6]基于地理探測(cè)器模型的中亞NDVI時(shí)空變化特征及其驅(qū)動(dòng)因子分析[J]. 王偉,阿里木·賽買提,吉力力·阿不都外力.  國土資源遙感. 2019(04)
[7]正在變暖的全球氣候與依舊凜冽的寒潮大風(fēng)[J]. 夏珅寧,文韜,馬亮.  生命與災(zāi)害. 2019(12)
[8]1961-2010年中國降水時(shí)空變化特征及對(duì)地表干濕狀況影響[J]. 陳潔,劉玉潔,潘韜,吳紹洪,譚清華,葛全勝,劉燕華.  自然資源學(xué)報(bào). 2019(11)
[9]1982—2015年中國北方歸一化植被指數(shù)（NDVI）變化特征及對(duì)氣候變化的響應(yīng)[J]. 何航,張勃,侯啟,李帥,馬彬,馬尚謙.  生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報(bào). 2020(01)
[10]中國東北地區(qū)植被生產(chǎn)力控制因素分析[J]. 周玉科.  地理學(xué)報(bào). 2020(01)

博士論文
[1]干旱與半干旱區(qū)植被動(dòng)態(tài)及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)[D]. 苗百嶺.內(nèi)蒙古大學(xué) 2017
[2]河套灌區(qū)作物耐鹽性評(píng)價(jià)及種植制度優(yōu)化研究[D]. 童文杰.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014

碩士論文
[1]內(nèi)蒙古植被物候時(shí)空變化及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)[D]. 張?chǎng)?內(nèi)蒙古師范大學(xué) 2019
[2]近16年內(nèi)蒙古地區(qū)植被生長(zhǎng)季EVI對(duì)氣候變化的響應(yīng)研究[D]. 何冬.成都理工大學(xué) 2019
[3]2001-2015年甘肅省植被覆蓋、物候變化及對(duì)氣候變化的響應(yīng)[D]. 徐煜.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018



本文編號(hào)：3416649