2001-2015年汉江中下游流域不同高程植被时空变化特征及其成因

论文摘要

植被作为陆地生态系统的重要组成部分,在一定程度上反映了区域土地覆盖变化的特征,对于生态环境变化具有很好的指示作用。当前植被覆盖变化研究多集中于干旱半干旱和河流较少区域,尺度较大缺乏对研究区内分异特征的细化研究,其实在温暖湿润区植被覆盖同样受水分和温度等因素的影响,在湿润区植被覆盖变化及其影响因素的研究对于揭示植被演变规律、植被生态的规划和可持续发展也同样具有重要意义。近年来,汉江中下游流域生态环境受南水北调、快速城市化以及全球气候变暖等因素的影响正在发生深刻变化,已经成为我国敏感地带之一,研究该流域植被覆盖时空变化及其影响因素具有重要指导意义。本研究利用汉江中下游流域2001-2015年的MOD13Q1-NDVI、降水、气温、DEM等数据,采用基于像元的线性拟合、偏相关分析、残差分析等方法,从年、季节和月三个时间尺度详细分析汉江中下游流域不同高程植被覆盖的时空变化特征及其影响因子。得到以下主要结论:（1）地形在空间上决定了流域植被覆盖的地表分布与变化轨迹,汉江中下游流域地形复杂,西北部多低山、东南部多平原,该流域植被覆盖表现为由西北向东南递减的空间格局。在2001-2015年期间,整个流域植被退化和变好同时存在,总体呈现退化趋势,植被以4.8×10-3/a的速度在退化。从不同高程来看,海拔小于200m区域植被以8.7×10-3/a速度在退化;海拔位于200-1500m区域植被状况变好,变化速度为5.4×10-3/a;海拔大于1500m区域植被状况变化不大,保持稳定态势。（2）流域植被覆盖在水平方向上受水热组合和人类活动的共同影响,但各影响因子对植被的影响存在空间异质性。汉江中下游流域植被退化区域为低海拔的农耕区,该区域植被主要受人类活动的影响,退化强度在逐渐减弱;海拔在200-1500m区域植被得到改善,植被类型为草地和林地,该区域植被主要受气温的影响,且气温对植被生长的时滞效应约为2个月,随着气温变暖,该区域的植被状况在变好;海拔大于1500m的林区植被主要受降水的影响,降水的时滞效应为1个月;对于海拔大于200m区域植被,人类活动的影响虽然较小,但促进了该区域植被的生长,且该促进作用在逐年增强。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 植被覆盖动态变化研究
•     1.2.2 植被覆盖变化驱动因素研究
•     1.2.3 汉江中下游流域生态环境研究现状
•     1.2.4 面临的主要问题
•   1.3 研究内容及技术路线
•     1.3.1 研究目标
•     1.3.2 研究内容
•     1.3.3 技术路线
•   1.4 论文组织结构
• 第2章 汉江中下游流域概况和研究方法
•   2.1 研究区域概况
•     2.1.1 地理区位
•     2.1.2 气候特征
•     2.1.3 社会经济概况
•   2.2 数据来源及预处理
•     2.2.1 基础地理信息数据
•     2.2.2 MODIS NDVI数据
•     2.2.3 气象数据
•   2.3 研究方法
•     2.3.1 NDVI时序数据的重建法
•     2.3.2 趋势分析与空间分析方法
•     2.3.3 偏相关分析法
•     2.3.4 滞后系数
•     2.3.5 残差分析法
• 第3章 汉江中下游流域植被覆盖的时空演变特征
•   3.1 流域植被覆盖的时间演变特征
•     3.1.1 流域植被月平均NDVI变化特征
•     3.1.2 流域植被生长季NDVI变化特征
•     3.1.3 流域植被生长季平均NDVI变化特征
•   3.2 流域植被覆盖的空间分布特征
•   3.3 流域植被覆盖的空间趋势特征
•   3.4 本章小结
• 第4章 汉江中下游流域气候时空变化特征
•   4.1 气候因子的时间变化特征
•     4.1.1 气温和降水的年内月尺度变化特征
•     4.1.2 气温和降水的年内季节尺度变化特征
•     4.1.3 气温和降水的年际尺度变化特征
•   4.2 气候因子的空间变化特征
•     4.2.1 气温和降水的空间分布特征
•     4.2.2 气温和降水的空间趋势特征
•   4.3 本章小结
• 第5章 汉江中下游流域植被动态演变的气候驱动因子识别
•   5.1 植被对气候因子变化的响应关系
•     5.1.1 植被NDVI与气温、降水的空间相关分析
•     5.1.2 植被NDVI与气温、降水的时间相关分析
•   5.2 气候因子对植被影响的时滞性效应
•   5.3 本章小结
• 第6章 人类活动对汉江中下游流域植被的影响
•   6.1 年尺度上人类活动对汉江中下游流域植被的影响
•   6.2 月尺度上人类活动对汉江中下游流域植被的影响
•   6.3 本章小结
• 第7章 结论与不足
•   7.1 结论
•   7.2 不足
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间参加的项目及取得成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 孟婷婷

导师: 詹云军

关键词: 汉江中下游流域,高程,植被覆盖变化,气候变化,人类活动

来源: 武汉理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,环境科学与资源利用

单位: 武汉理工大学

分类号: Q948;X173

DOI: 10.27381/d.cnki.gwlgu.2019.000397

总页数: 60

文件大小: 5136K

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