近10年蒙古高原植被覆盖变化及其对气候的季节响应

doi:10.13249/j.cnki.sgs.2013.05.613

地理科学 ›› 2013, Vol. 33 ›› Issue (5): 613-621.doi: 10.13249/j.cnki.sgs.2013.05.613

近10年蒙古高原植被覆盖变化及其对气候的季节响应

包刚^1,²(), 包玉海¹(), 覃志豪², 周义², Shiirev-Adiya³

1. 内蒙古师范大学内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室, 内蒙古呼和浩特 010022
2. 南京大学国际地球系统科学研究所, 江苏南京 210093
3. 蒙古国科学院地理研究所, 蒙古国乌兰巴托 14192

收稿日期:2012-09-19 修回日期:2012-11-17 出版日期:2013-05-20 发布日期:2013-05-20
作者简介:
作者简介：包刚（1978-）,男,内蒙古库伦旗人,博士研究生,主要从事遥感与地理信息系统应用研究。E-mail: baogang@imnu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金项目（41161060、41261099）、内蒙古自然科学基金项目（2012MS0607）资助

Vegetation Cover Changes in Mongolian Plateau and Its Response to Seasonal Climate Changes in Recent 10 Years

Gang BAO^1,²(), Yu-hai BAO¹(), Zhi-hao QIN², Yi ZHOU², Shiirev-Adiya³

1.Inner Mongolian Key Laboratory of Remote Sensing and Geographic Information System,Inner Mongolia Normal University,Huhhot, Inner Mongolia 010022, China
2. International Institute for Earth System Science,Nanjing University,Nanjing,Jiangsu 210093, China
3. Institute of Geography,Mongolian Academy of Science,Ulaanbaatar 14192,Mongolia

Received:2012-09-19 Revised:2012-11-17 Online:2013-05-20 Published:2013-05-20

摘要/Abstract

摘要：

利用2001~2010年间MODIS NDVI数据、同期气象数据和MODIS土地覆盖分类产品,探讨蒙古高原植被覆盖变化趋势及其对气温和降水量的季节响应特征。结果表明,10 a来,蒙古高原植被覆盖度呈增加趋势和呈下降趋势的面积基本持平;春季和夏季植被覆盖度呈下降趋势,而秋季呈上升趋势,降水量是最主要的影响因子;在秋季5种植被类型均呈增加趋势,而在春季和夏季不同植被类型的增减趋势因植被类型而异。

关键词: 蒙古高原, MODIS NDVI, 植被变化, 气候响应

Abstract:

The change trend of vegetation cover in Mongolian plateau and its response to seasonal temperature and precipitation were analyzed by employing MODIS NDVI in 2001-2010, composed by 16 day maximum value synchronous climate variables and MODIS land cover product MCD12Q1. The result indicated that the area of vegetation cover increased which was similar to that of vegetation cover decreased, reaching 43.75% and 42.22% of the total area of Mongolian plateau, respectively. In recent 10 years, the vegetation cover decreased in spring and summer, while increased in autumn. The correlation analysis between seasonal NDVI and corresponding seasonal climate factors showed that the correlativity between NDVI and precipitation was significant in spring and summer (P=0.02 in spring, P=0.003 in summer), and the correlation coefficient between NDVI and precipitation in autumn also reached 90% confidence level, indicating that precipitation was a main factor of influencing vegetation cover changes in Mongolian plateau. It was found that five different vegetation types experienced increasing trend in autumn, vegetation changes in Gobi-desert experienced increasing trend in all 3 seasons.NDVI of forest, grassland and shrub decreased in spring and summer, while farmland decreased in spring and increased in summer.

Key words: Mongolian plateau, MODIS NDVI, vegetation changes, response to climate change

中图分类号:

TP79

包刚, 包玉海, 覃志豪, 周义, Shiirev-Adiya. 近10年蒙古高原植被覆盖变化及其对气候的季节响应[J]. 地理科学, 2013, 33(5): 613-621.

Gang BAO, Yu-hai BAO, Zhi-hao QIN, Yi ZHOU, Shiirev-Adiya. Vegetation Cover Changes in Mongolian Plateau and Its Response to Seasonal Climate Changes in Recent 10 Years[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2013, 33(5): 613-621.

图/表 12

图1

表1

图2

图3

图4

图5

表2

图6

图7

图8

表3

图9

参考文献 27

[1]	李洪权,范广洲,周定文,等.青藏高原春季植被变化特征及其对夏季气温的影响[J].地理科学, 2008,28(2):259-265.
[2]	Piao S,Fang J,Zhou L,et al.Interannual variations of monthly and seasonal normalized difference vegetation index (NDVI) in China from 1982 to 1999[J].Journal of Geophysical Research, 2003,108(D14):4401.
[3]	崔林丽,史军,杨引明,等.中国东部植被 NDVI 对气温和降水的旬响应特征[J].地理学报, 2009,64(007):850-860.
[4]	贾文雄. 近50年来祁连山及河西走廊极端气温的季节变化特征[J].地理科学,2012,32(10):1377-1390.
[5]	郭元喜,龚道溢,汪文珊,等.中国东部夏季云量与日气温统计关系[J].地理科学,2013,33(1):104-109.
[6]	Tucker C J,Slayback D A,Pinzon J E,et al.Higher northern latitude normalized difference vegetation index and growing season trends from 1982 to 1999[J].International Journal of Biometeorology, 2001,45(4):184-190.
[7]	Zhou L M,Tucker C J,Kaufmann R K.Variations in northern vegetation activity inferred from satellite data of vegetation index during 1981 to 1999[J].Journal of Geophysical Research, 2001,106(D17):20069-20083.
[8]	甘春英,王兮之,李保生,等.连江流域近18年来植被覆盖度变化分析[J].地理科学,2011,31(8):1019-1024.
[9]	陈辉,刘劲松,王卫.冀北地区植被指数变化特征及影响因素分析[J].地理科学, 2008,28(6):793-798.
[10]	魏云洁,甄霖,Batkhishig O,等.蒙古高原生态服务消费空间差异的实证研究[J].资源科学,2009,31(10):1677-1684.
[11]	甄霖,刘纪远,刘雪林,等.蒙古高原农牧业系统格局变化与影响因素分析[J].干旱区资源与环境,2008,22(1):144-151.
[12]	方精云,唐艳鸿.碳循环研究: 东亚生态系统为什么重要[J].中国科学(生命科学),2010,40(7):561-565.
[13]	王菱,甄霖,刘雪林,等.蒙古高原中部气候变化及影响因素比较研究[J].地理研究,2008,27(1):171-180.
[14]	刘纪远,齐永青,师华定,等.蒙古高原塔里亚特-锡林郭勒样带土壤风蚀速率的 137 Cs 示踪分析[J].科学通报,2007,52(23):2785-2791.
[15]	齐永青,刘纪远,师华定,等.蒙古高原北部典型草原区土壤风蚀的137Cs示踪法研究[J].科学通报,2008,53(9):1070-1076.
[16]	乌云娜,张凤杰,冉春秋.近 50 年蒙古高原东部克鲁伦河流域气候变化分析[J].大连民族学院学报,2009,11(003):193-195.
[17]	张雪艳,胡云锋,庄大方,等.蒙古高原NDVI 的空间格局及空间分异[J].地理研究,2009,28(1):10-18.
[18]	Huete A, Didan K, van Leeuwen W, et al. MODIS vegetation indices[C]//Land Remote Sensing and Global Environmental Change. New York: Springer, 2011: 579-602.
[19]	Holven B N.Characteristics of maximum-value composite images from temporal AVHRR data[J].International Journal of Remote Sensing,1986,7(11):1417-1434.
[20]	Zhou L,Kaufmann R,Tian Y,et al.Relation between interannual variations in satellite measures of northern forest greenness and climate between 1982 and 1999[J].J Geophys Res,2003,108:4004.
[21]	朴世龙,方精云.最近18年来中国植被覆盖的动态变化[J].第四纪研究,2001,21(4):294-302.
[22]	朴世龙,方精云.1982~1999 年我国陆地植被活动对气候变化响应的季节差异[J].地理学报, 2003,58(1):119-125.
[23]	S Mensaikan,G Gerelt-Od,B Erdenesuren,et al.Mongolian statistical yearbook 2008[M].Ulaanbaatar National statistical office of Mongolia,2009:84-85.
[24]	Ren J,Liu H,Yin Y,et al.Drivers of greening trend across vertically distributed biomes in temperate arid Asia[J].Geophysical research letters,2007,34(7):L07707.
[25]	毛德华,王宗明,韩佶兴,等.1982~2009年中国东北地区植被NPP时空格局及驱动因子分析[J]. 地理科学,2012,32(9):1511-1519.
[26]	韩鹏,吴耿,吴勇泉,等.芦苇形态结构对黄河三角洲不同生境的响应[J].湿地科学,2011,9(2): 185-190.
[27]	ZHANG Lijuan,LIU Dong,YAN Xiaodong,et al.Analyzing and Forecasting Climate Change in Harbin City, Northeast China[J]. Chinese Geographical Science, 2011,21(1):65-73.

月份	对应儒略日	月份	对应儒略日
4	97,113	8	225,241
5	129,145	9	257,273
6	161,177	10	289
7	193,209

	春季		夏季		秋季
	R	P	R	P	R	P
降水量	0.72	0.02	0.82	0.003	0.56	0.09
温度	0.16	0.66	-0.59	0.07	0.19	0.59

	气温				降水
	显著正相关	正相关	显著负相关	负相关	显著正相关	正相关	显著负相关	负相关
春季	1.75	39.4	1.79	42.93	20.32	47.81	0.59	17.25
夏季	0.48	15.68	10.02	59.79	22.73	50.34	0.57	12.33
秋季	3.45	50.06	0.99	31.47	6.83	53.47	1.51	24.16

近10年蒙古高原植被覆盖变化及其对气候的季节响应

Vegetation Cover Changes in Mongolian Plateau and Its Response to Seasonal Climate Changes in Recent 10 Years

RichHTML

PDF (PC)

赞

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 12

参考文献 27

相关文章 11

Metrics

本文评价

推荐阅读 0

[1]	佟宝全, 包玉龙, 杨兵兵, 阿荣. 锡林郭勒牧区聚落体系演化特征及其机制[J]. 地理科学, 2018, 38(3): 410-418.
[2]	王建, 赵业思, 商志远, 白世彪, 陈振举, 张志刚. 马尾松树轮不同组分稳定碳同位素的差异及其对气候变化响应的初步研究[J]. 地理科学, 2016, 36(8): 1261-1268.
[3]	何毅, 杨太保, 陈杰, 冀琴. 1972~2013年东天山博格达峰地区冰川变化遥感监测[J]. 地理科学, 2015, 35(7): 925-932.
[4]	彭剑峰, 王婷. 黄柏山树轮生长对气候因子的响应及模拟[J]. 地理科学, 2015, 35(5): 644-651.
[5]	胡云锋, 徐芝英. 蒙古高原地形与植被指数的特征尺度及多尺度耦合关系[J]. 地理科学, 2014, 34(12): 1511-1517.
[6]	张丽娟, 姜春艳, 马骏, 延晓冬, 张安康, 姜篮齐. 黑龙江省百年自然植被氧气生产量比较研究[J]. 地理科学, 2013, 33(5): 581-587.
[7]	毛德华, 王宗明, 韩佶兴, 任春颖. 1982~2010年中国东北地区植被NPP时空格局及驱动因子分析[J]. 地理科学, 2012, 32(9): 1106-1111.
[8]	于国茂, 刘越, 艳燕, 胡云锋. 2000～2008年内蒙古中部地区土壤风蚀危险度评价[J]. 地理科学, 2011, 31(12): 1493-1499.
[9]	张斌, 史凯, 刘春琼, 艾南山, 刘刚才, 覃发超. 元谋干热河谷近50年分季节降水变化的DFA分析[J]. 地理科学, 2009, 29(4): 561-566.
[10]	李阳兵, 高明, 邵景安, 谢德体, 魏朝富. 岩溶山区不同植被群落土壤生态系统特性研究[J]. 地理科学, 2005, 25(5): 606-613.
[11]	许清海, 阳小兰, 杨振京, 梁文栋, 孙黎明. 孢粉分析定量重建燕山地区5 000年来的气候变化[J]. 地理科学, 2004, 24(3): 339-345.