Sci. Total Environ.|西北干旱区植被覆盖度时空演变及驱动因素分析

文摘   2024-10-09 11:55   法国  

DOI:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.176271

主要内容:

西北干旱区是中国生态最脆弱地区,自然条件恶劣,水土流失严重,土壤肥力较差。了解该地区长期植被变化对有效的环境监测和气候变化适应至关重要。植被覆盖度(FVC)是表征西北干旱区生态状况的重要参数。然而,由于缺乏中等分辨率的数据,依赖于低分辨率的FVC和NDVI数据,限制了我们对该地区环境动态的认识。因此,本研究利用Landsat数据生成FVC数据,详细研究了2000—2020年西北干旱区植被的时空变化及其驱动因素。

主要结论:

结果表明:(1)FVC总体较低,平均值为0.191,空间分布呈现西北部较大、东南部较低的特点。ARNC地区FVC变化趋势表现出明显的空间变异性,退化大于改善。(2)FVC的变异系数为0.377,时间波动明显,西北部比东南部稳定。(3)ARNC地区FVC的空间分异主要受土地覆盖类型、蒸散量和降水量的影响,每个因素的解释力都超过30%。这项研究具有重要意义,因为它全面了解了中国最脆弱地区之一的植被动态,为生态修复、荒漠化防治和可持续发展提供了重要见解。研究结果强调了有针对性的生态治理对应对ARNC环境退化挑战的重要性。

主要图表:

图2.本研究框架

图3. ARNC及其四个分区年平均FVC变化趋势。

图 4.各级FVC 转移弦图。(a):2000–2010 年;(b):2010–2020 年。

图 5 . ARNC 中的平均 FVC。(a):2000–2020 年;(b):2000–2010 年;(c):2011–2020 年;(d):各等级的比例。

图6. 2000—2020年研究区粮食作物价值量变化趋势。(a)空间分布;(b)各等级占比。

图7 . 2000—2020年研究区粮食作物价值量CV值。(a)空间分布;(b)各等级占比。

图8.东北亚区域气候要素的年际变化。(a)降水量和蒸散量;(b)土壤水分和温度。

图9 .东北地区不同海拔FVC变化情况。(a):FVC等级占比;(b):FVC变化趋势占比。

图10.驱动因素影响。(a): 2000年; (b): 2005年; (c): 2010年; (d): 2015年; (e): 2020年。

图11.不同相互作用下驱动力因素的影响。(a): 2000年; (b): 2005年; (c): 2010年; (d): 2015年; (e): 2020年。

图 12. 2000年至 2020 年 ARNC 土地覆盖转移桑基图。

图 13. ARNC中的蒸散量。(a):蒸散量的空间分布;(b):FVC 与蒸散量之间的相关性。

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