东疆地区气候变化及其与植被覆盖变化的关系研究

论文摘要

本文基于东疆地区1960-2016年气温、降水资料以及2000-2016年MOD13Q1数据,采用线性回归、累积距平统计量与信噪比检验方法、最大值合成法、小波分析法,对东疆地区气候变化特征以及植被覆盖度动态变化特征进行了分析并研究出植被覆盖度同气象因子的相关性和滞后响应,这为开展当地绿化工作、合理利用土地资源,也为保护生物多样性,研究当地气候演变,选择因地制宜的发展方向等提供参考依据。研究结果表明:东疆地区平均气温总体上表现出增温的趋势,吐鲁番市和哈密市多年平均值分别为12.11℃、7.35℃。东疆地区年平均气温70年代下降,80年代开始至今持续上升,春、夏、秋、冬四季的平均气温都上升,其中吐鲁番市冬季的增温速率最大,哈密市秋季增温速率最大,存在着3-18的周期变化特征,出现了冷暖交替的7次震荡,吐鲁番市年平均气温突变年份为1986年,哈密市年平均气温的突变年份为1996年。东疆地区最高、最低气温都有增温的趋势,四季的最高气温都上升,其中秋季最高气温上升速率最快,吐鲁番市最高气温没有明显的突变年份,哈密市最高气温突变年份为1996年。四季的最低气温持续上升,吐鲁番市冬季最低气温上升速率最快,哈密市秋季最低气温上升速率最快,吐鲁番市和哈密市最低气温突变年份为1986年和1996年。东疆地区最高、最低气温都存在7次震荡及9年左右的变化主周期。东疆地区降水量增加,吐鲁番市和哈密市多年降水量均值为32.15mm、78.49mm,吐鲁番市和哈密市年降水量60年代到90年代增多,21世纪第一个十年减少,21世纪第二个十年的前六年增多。东疆四季降水量都呈增加的趋势,其中春季降水量增加的速率最大,没有明显的突变年份,吐鲁番市降水量存在7次震荡,哈密市降水量有6次震荡。东疆地区年NDVI值（5-10月）总体上呈上升趋势,吐鲁番市和哈密市年NDVI均值为0.056、0.059。东疆地区月NDVI值呈现出先上升后下降的趋势,5月份开始持续上升,7月份达到最大值,然后逐渐下降,10月份NDVI值最小。东疆主要植被类型为中低覆盖度植被,占植被总面积的60%以上。吐鲁番市年NDVI值与年平均气温呈正相关,相关系数为0.019,哈密市年NDVI值与年平均气温呈负相关,相关系数为-0.102。吐鲁番市年NDVI值与降水量在0.05水平上呈正相关,相关系数达到0.504,哈密市年NDVI值与降水量呈显著正相关,相关系数达到0.709。东疆植被NDVI值对气温和降水的响应具有一定的时滞性,7月NDVI值与8月平均气温相关性最好。吐鲁番市降水量和NDVI值都呈正相关,其中6月降水量与7月NDVI值相关性较好。哈密市NDVI值与6月降水量呈显著正相关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1.绪论
•   1.1 研究背景及意义
•   1.2 国内外研究现状
•     1.2.1 气候变化研究进展
•     1.2.2 植被指数研究进展
•     1.2.3 NDVI与气候因子的关系研究
•   1.3 研究目标与研究内容
•     1.3.1 研究目标
•     1.3.2 研究内容
•   1.4 技术路线
• 2.数据资料与研究方法
•   2.1 研究区概况
•     2.1.1 地理位置
•     2.1.2 地形地貌
•     2.1.3 水文条件
•     2.1.4 土壤植被
•   2.2 遥感数据
•     2.2.1 遥感数据介绍
•     2.2.2 MODIS-NDVI数据
•   2.3 气象数据
•     2.3.1 气象数据的选择
•     2.3.2 气象数据的来源及处理
•   2.4 研究方法
•     2.4.1 线性回归法
•     2.4.2 累积距平统计量与信噪比
•     2.4.3 小波分析
•     2.4.4 MVC合成法
•     2.4.5 相关性分析
•   2.5 软件环境
• 3.东疆地区气候变化
•   3.1 气温与降水量变化趋势
•   3.2 气温、降水量年代变化
•   3.3 气温、降水季节变化趋势
•   3.4 气温、降水序列的周期性特征分析
•   3.5 气温与降水量突变分析
•   3.6 小结
• 4.植被变化特征分析
•   4.1 NDVI年变化
•   4.2 NDVI月变化
•   4.3 不同植被覆盖度面积比较
•   4.4 小结
• 5.植被NDVI与气温和降水的相关关系
•   5.1 年NDVI与年平均气温相关关系
•   5.2 年NDVI与降水量的相关性分析
•   5.3 NDVI与平均气温的滞后性分析
•   5.4 NDVI与降水量的滞后性分析
•   5.5 小结
• 6.结论与展望
•   6.1 结论
•   6.2 展望
• 参考文献
• 在读期间科研成果及发表论文情况
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 阿拉努尔·艾尼娃尔

导师: 吐尔逊·哈斯木

关键词: 东疆,气温,降水,植被覆盖度,相关性

来源: 新疆大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学,气象学

单位: 新疆大学

分类号: Q948;P467

总页数: 71

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