本文關(guān)鍵詞：西北干旱區(qū)植被覆蓋動態(tài)及其對極端氣溫和降水過程的響應(yīng)

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【摘要】：工業(yè)革命以來全球氣溫在持續(xù)上升,且上升趨勢不斷加快,諸如極端溫度事件、熱浪、強(qiáng)降水事件等全球極端天氣氣候事件發(fā)生頻率和程度的明顯增加更加重了人們的擔(dān)憂,使極端氣候變化問題成為全球范圍內(nèi)廣受關(guān)注的問題。所以研究地表植被覆蓋對極端氣候變化的響應(yīng)顯得十分必要。本文基于1998~2012年的SPOT-NDVI數(shù)據(jù)反演西北干旱區(qū)植被NDVI的空間格局和變化趨勢。利用RClimDex(1.0)平臺處理西北干旱區(qū)83個站點(diǎn)1998~2012年的氣溫、降水日值數(shù)據(jù),得到2個均性氣候指數(shù)和3個極端氣候指數(shù)。基于不同時空尺度和不同植被類型探討西北干旱區(qū)植被NDVI的年/月際變化對均性氣溫、降水與極端氣溫、降水過程的響應(yīng)。結(jié)果表明:(1)1998~2012年西北干旱區(qū)各氣候指數(shù)均總體以不同的速率上升,極端氣溫(降水)的升高(增加)趨勢明顯高于平均氣溫(均性降水),暖濕化和極端化趨勢顯著。極端氣溫指數(shù)與降水指數(shù)呈相反的變化過程,卻都在2009年發(fā)生突變,極端氣溫開始急劇下降,極端急劇增加。冬季降溫明顯;夏季雖然總降水量減少,但極端降水量卻在增加,1月份總降水量增加,極端降水量卻在減少。(2)1998~2012年西北干旱區(qū)生長季植被覆蓋總體處于低水平,并以微弱速率增加,2009年以后增加明顯。天山、阿爾泰山、祁連山、昆侖山及帕米爾高原、賀蘭山等的山麓地帶植被NDVI增加速率最快;伊犁河谷、中天山及平原區(qū)植被NDVI減少速率最快。不同植被NDVI的增加速率為:農(nóng)業(yè)植被草甸闊葉林針葉林灌叢荒漠植被沼澤草原草叢高山植被。(3)年尺度全區(qū)植被NDVI與氣溫指數(shù)呈弱的負(fù)相關(guān),與降水指數(shù)呈弱的正相關(guān)。只有不足研究區(qū)總面積1%的地區(qū)(主要分布在昆侖山、阿爾金山)極端氣溫對植被生長起到明顯促進(jìn)作用;起到阻礙作用的區(qū)域則相對較大,主要分布在昆侖山北麓、天山南坡中山灌叢-草原區(qū)、吐魯番-哈密盆地、河西山前洪積扇、阿拉善北部、準(zhǔn)噶爾盆地北部。研究區(qū)內(nèi)所有地區(qū)均性降水對植被生長的作用都不明顯,然而占總面積6.5%的研究區(qū)(主要分布在昆侖山西段北坡、伊犁谷地、天山東部南坡、準(zhǔn)噶爾北部和東部、河西山前洪積扇等地區(qū))的極端降水對植被生長有明顯促進(jìn)作用;占總面積0.23%的地區(qū)(主要分布在昆侖山北坡中山的草原帶)的極端降水對植被生長有明顯阻礙作用。(4)植被NDVI對極端氣溫、降水指數(shù)的最大響應(yīng)為滯后一個月。植被生長對均性氣溫/降水的滯后效應(yīng)與對極端氣溫/降水的滯后效應(yīng)空間分布基本一致,只在局部地區(qū)有所差別。不同植被類型上,針葉林、農(nóng)業(yè)植被、草原、沼澤植被生長對極端氣溫/降水沒有滯后效應(yīng);荒漠植被、闊葉林、灌叢與高山植被生長對極端氣溫/降水有一個月的滯后期,其中荒漠植被的滯后性最明顯。草甸植被對均性降水滯后一個月,而對平均/極端氣溫和極端降水卻不存在滯后性。(5)近15年來,人類活動對研究區(qū)植被生長總體呈阻礙作用。從區(qū)域來看,只有1/4的顯著區(qū)人類活動促進(jìn)植被生長,其余3/4的顯著區(qū)人類活動對植被生長主要起阻礙作用。
【關(guān)鍵詞】：植被NDVI 平均氣溫和降水過程 極端氣溫和降水過程 時空動態(tài) 相關(guān)性 滯后效應(yīng)
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：Q948.1
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 1 緒論12-26
• 1.1 研究背景及意義12-14
• 1.1.1 研究背景12-13
• 1.1.2 研究意義13-14
• 1.2 國內(nèi)外相關(guān)研究綜述14-18
• 1.2.1 極端氣溫、降水過程時空變化特征研究進(jìn)展14-15
• 1.2.2 植被動態(tài)變化與極端氣溫、降水過程的相互關(guān)系研究進(jìn)展15-18
• 1.3 研究方法及研究路線18-26
• 1.3.1 研究目的18
• 1.3.2 研究內(nèi)容18-19
• 1.3.3 數(shù)據(jù)來源及說明19-21
• 1.3.4 研究方法21-25
• 1.3.5 技術(shù)路線25-26
• 2 研究區(qū)概況26-29
• 2.1 地貌26-27
• 2.2 氣候27
• 2.3 水文27
• 2.4 植被與土壤27-29
• 3 極端氣溫和降水時空動態(tài)分析29-35
• 3.1 1998~2012年西北干旱區(qū)極端氣溫、降水年際序列分析29-31
• 3.2 1998~2012年西北干旱區(qū)極端氣溫、降水空間動態(tài)分析31-33
• 3.3 本章小結(jié)33-35
• 4 植被覆蓋時空動態(tài)分析35-42
• 4.1 1998~2012年西北干旱區(qū)植被覆蓋的年際序列分析35-37
• 4.2 西北干旱區(qū)各植被類型的空間分布及其NDVI動態(tài)37-40
• 4.3 本章小結(jié)40-42
• 5 植被覆蓋動態(tài)對極端氣溫過程的響應(yīng)分析42-50
• 5.1 西北干旱區(qū)植被覆蓋年際變化與極端氣溫的關(guān)系42-43
• 5.2 植被覆蓋與極端氣溫過程月變化的相關(guān)性及滯后性43-49
• 5.2.1 西北干旱區(qū)植被覆蓋對極端氣溫過程月變化的響應(yīng)分析43-46
• 5.2.2 植被覆蓋對平均氣溫與極端氣溫過程月變化的對比響應(yīng)分析46-47
• 5.2.3 不同類型植被覆蓋對極端氣溫過程月變化的響應(yīng)分析47-49
• 5.3 本章小結(jié)49-50
• 6.植被覆蓋動態(tài)對極端降水過程的響應(yīng)分析50-56
• 6.1 西北干旱區(qū)植被覆蓋年際變化與極端降水的關(guān)系50-51
• 6.2 植被覆蓋與極端降水過程月變化的相關(guān)性及滯后性51-55
• 6.2.1 西北干旱區(qū)植被覆蓋對極端降水過程月變化的響應(yīng)分析51-53
• 6.2.2 植被覆蓋對平均降水與極端降水過程月變化的對比響應(yīng)分析53
• 6.2.3 不同類型植被覆蓋對極端降水過程月變化的響應(yīng)分析53-55
• 6.3 本章小結(jié)55-56
• 7.植被覆蓋對人類活動的響應(yīng)分析56-60
• 7.1 西北干旱區(qū)氣候顯著區(qū)的判定56-57
• 7.2 西北干旱區(qū)氣候顯著區(qū)植被覆蓋對人類活動擾動的響應(yīng)57-59
• 7.3 本章小結(jié)59-60
• 8.結(jié)論與展望60-62
• 8.1 結(jié)論60-61
• 8.2 不足及展望61-62
• 中外文參考文獻(xiàn)62-68
• 攻碩期間發(fā)表的科研成果目錄68-69
• 致謝69

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