草地是陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分之一,也是發(fā)展畜牧業(yè)的重要經(jīng)濟(jì)資源之一,在中國乃至全球范圍內(nèi)都彰顯著對生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的重要作用。青藏高原有著豐富的生態(tài)鏈和自然資源,被譽(yù)為“世界第三極”,對全球的生態(tài)安全與經(jīng)濟(jì)活動(dòng)都起到了重要的作用。近年來,青藏高原高寒草地在全球氣候變暖和人類活動(dòng)的共同影響下呈現(xiàn)出不同程度的退化趨勢,導(dǎo)致青藏高原這個(gè)龐大的碳庫的碳釋放速度加快進(jìn)而影響到了全球的氣候變化。因此,研究青藏高原草地退化的現(xiàn)狀及氣象因子與人為影響因子對草地的影響至關(guān)重要。本文結(jié)合資料收集方法和遙感監(jiān)測方法,對1982-2015年間青藏高原草地所覆蓋的研究區(qū)中不同退化程度的草地的各氣候因子、人口、放牧強(qiáng)度和草地植被指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算,分析各個(gè)因子的時(shí)空變化以及青藏高原草地對不同的因子的響應(yīng)。主要研究結(jié)果有:(1)1982-2015年青藏高原草地所覆蓋的研究區(qū)的氣象因子時(shí)空變化特征為:平均溫度的時(shí)空變化均呈上升趨勢,它的年均值的空間分布由西北地區(qū)向東南地區(qū)依次減弱。研究區(qū)年均降水隨時(shí)間變化呈上升趨勢,空間變化趨勢則呈現(xiàn)由西向東遞減的變化趨勢。年均濕度在1982-2015年間的變化趨勢與降水的降低趨勢變化相反,年均濕度在空間分布中呈現(xiàn)由西北向東南遞增的趨勢。同時(shí)段中年均日照時(shí)長隨時(shí)間變化呈現(xiàn)降低趨勢,在青藏高原草地所覆蓋的研究區(qū)的大部分區(qū)域平均日照時(shí)長也呈現(xiàn)出降低趨勢。年均風(fēng)速在34年間呈下降趨勢變化,在空間上平均風(fēng)速的變化呈由西北地區(qū)向東南地區(qū)遞減的趨勢分布。(2)1982-2015年青藏高原研究區(qū)人為影響因子及草地植被指標(biāo)的時(shí)空變化特征為:人口數(shù)量隨時(shí)間呈現(xiàn)出持續(xù)的增長趨勢,在空間分布中人口數(shù)量在青藏高原研究區(qū)的東部區(qū)地區(qū)分布較為密集,西藏的大部分地區(qū)的人口密度較低。放牧強(qiáng)度的高值區(qū)同樣也分布在青藏高原研究區(qū)的東部地區(qū),且在34年間放牧強(qiáng)度隨時(shí)間呈顯著增加趨勢,增速逐漸增大,導(dǎo)致放牧對青藏高原研究區(qū)的壓力也日益增加。草地植被覆蓋度隨時(shí)間呈增加趨勢,在空間上草地植被覆蓋度由西北向東南地區(qū)逐漸增大并且大部分區(qū)域植被覆蓋度均呈上升趨勢。草地GPP也同樣呈現(xiàn)上升趨勢,在空間分布中草地GPP變化波動(dòng)較大,大部分區(qū)域草地GPP均呈上升趨勢。青藏高原草地植被覆蓋度和草地GPP的時(shí)空變化表明,青藏高原的草地植被變化呈現(xiàn)出整體恢復(fù)局部退化的狀況。(3)1982-2015年青藏高原研究區(qū)氣象因子與草地GPP的關(guān)系有:草地GPP與年均溫度的年際變化呈顯著正相關(guān)關(guān)系,且在約90%的區(qū)域中兩因子均呈顯著正相關(guān)關(guān)系,說明溫度的增加可能促進(jìn)了草地生產(chǎn)力的升高。草地GPP與年均降水的年際變化相關(guān)性不顯著,在青藏高原研究區(qū)的西北部分草地GPP與降水呈現(xiàn)出顯著正相關(guān)關(guān)系,整體的顯著性空間分布呈由西北向東南遞減的變化趨勢。草地GPP與濕度在1982-2015年的年際變化呈負(fù)相關(guān)關(guān)系,兩因子相關(guān)顯著性的空間分布呈由西向東減小的變化趨勢,此外風(fēng)速與草地GPP的年際變化也呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),研究區(qū)大部分縣內(nèi)兩因子的顯著性均呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,此結(jié)果可能與風(fēng)速的增加導(dǎo)致了植被蒸散量的上升從而降低了濕度影響了草地植被的生產(chǎn)力有關(guān)。年均日照時(shí)長與草地GPP隨時(shí)間變化的相關(guān)性不顯著,空間分布中的顯著性由西北向東南地區(qū)增大。(4)放牧強(qiáng)度和人為活動(dòng)因子對草地GPP的影響結(jié)果有:在研究區(qū)的大部分區(qū)域,草地GPP與人口數(shù)量呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系,且這些區(qū)域的人口基數(shù)相對較小,兩因子的年際變化趨勢呈現(xiàn)出顯著正相關(guān)關(guān)系,可以看出基數(shù)較小的區(qū)域中人口的增加可在一定程度上促進(jìn)了草地植被生長。放牧強(qiáng)度與草地GPP的相關(guān)系數(shù)空間波動(dòng)性較大,空間上呈顯著正相關(guān)的區(qū)域大于呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)的區(qū)域,兩因子的年際變化相關(guān)性呈顯著正相關(guān)關(guān)系。(5)氣象和人為活動(dòng)影響對青藏高原研究區(qū)草地植被的相對貢獻(xiàn)結(jié)果:當(dāng)草地退化未達(dá)到一定程度時(shí),人口增加與放牧強(qiáng)度加深對草地植被的生長不能起決定性的作用,不會因此影響到草地植被的生長,而草地退化程度較重時(shí)人口數(shù)量增加與過度的放牧或許會超出了草地可承受范圍而對草地植被造成不利影響,說明在不同退化程度的草地中草地植被對人為與自然因素的響應(yīng)可能也不同。因此,要結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境因素以及人為影響因素來對人為活動(dòng)和放牧進(jìn)行管理,因地制宜的制定相關(guān)政策,這樣才能實(shí)現(xiàn)對青藏高原草地最大程度的保護(hù)。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S812.6
【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 遙感在草地應(yīng)用中的研究進(jìn)展
        1.2.2 國內(nèi)外草地退化研究進(jìn)展
        1.2.3 草地退化治理措施
    1.3 研究內(nèi)容及目的
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
        1.3.3 研究目的及意義
第二章 材料與方法
    2.1 研究區(qū)概況
    2.2 數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理
        2.2.1 草地遙感數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理
        2.2.2 氣象因子數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理
        2.2.3 草地GPP數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理
        2.2.4 人口與牲畜及放牧強(qiáng)度數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理
        2.2.5 草地退化等級分類
    2.3 研究方法
        2.3.1 趨勢分析法
        2.3.2 雙因子相關(guān)性分析
        2.3.3 面板數(shù)據(jù)模型分析
        2.3.4 線性混合模型分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 研究區(qū)氣象因子、草地面積及草地GPP時(shí)空變化特征
    3.1 青藏高原研究區(qū)氣象因子時(shí)空變化
        3.1.1 研究區(qū)平均溫度時(shí)空變化特征
        3.1.2 研究區(qū)降水時(shí)空變化特征
        3.1.3 研究區(qū)濕度時(shí)空變化特征
        3.1.4 研究區(qū)日照時(shí)長時(shí)空變化特征
        3.1.5 研究區(qū)風(fēng)速時(shí)空變化特征
    3.2 青藏高原研究區(qū)人口與放牧強(qiáng)度變化特征
        3.2.1 研究區(qū)人口時(shí)空變化特征
        3.2.2 研究區(qū)放牧強(qiáng)度變化特征
    3.3 青藏高原研究區(qū)草地植被覆蓋度及GPP時(shí)空變化特征
        3.3.1 研究區(qū)草地植被覆蓋度變化特征
        3.3.2 研究區(qū)草地GPP時(shí)空變化特征
        3.3.3 研究區(qū)草地退化等級劃分空間分布
    3.4 本章小結(jié)
第四章 青藏高原研究區(qū)草地植被對氣候和人為因子的響應(yīng)
    4.1 研究區(qū)草地GPP對氣候因子的響應(yīng)
        4.1.1 研究區(qū)草地GPP與平均氣溫相關(guān)性分析
        4.1.2 研究區(qū)草地GPP與降水相關(guān)性分析
        4.1.3 研究區(qū)草地GPP與濕度相關(guān)性分析
        4.1.4 研究區(qū)草地GPP與日照時(shí)長相關(guān)性分析
        4.1.5 研究區(qū)草地GPP與風(fēng)速相關(guān)性分析
    4.2 青藏高原研究區(qū)草地GPP對人口和放牧強(qiáng)度因子的響應(yīng)
        4.2.1 研究區(qū)草地GPP與人口相關(guān)性分析
        4.2.2 研究區(qū)草地GPP與放牧強(qiáng)度相關(guān)性分析
    4.3 青藏高原研究區(qū)草地植被指數(shù)對氣候和人為因子的響應(yīng)
        4.3.1 面板數(shù)據(jù)模型分析
        4.3.2 線性混合模型分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡歷

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本文編號：2847264