考虑气候时间效应的额尔齐斯河流域植被动态变化与驱动力量化

汪美宏 , 赵慧 , 吴晓兰 , 陈兆杰 , 姜世中

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  • 气候变化显著影响干旱半干旱区植被的生长状态,认识气候对植被生长的影响至关重要,忽略时间效应可能会导致植被动态归因的偏差。本文结合Theil-Sen Median趋势和Mann-Kendall检验方法,查明额尔齐斯河流域2001-2020年间生长季归一化植被指数(NDVI)的变化趋势,采用多元线性回归模型探究植被状况对气候变化响应的时间效应,并进一步改进残差分析量化气候变化和人类活动对NDVI变化的贡献率。结果表明:近二十年来额尔齐斯河流域NDVI整体以0.0017/a的速率呈增加趋势,草地、森林和湿地的增长率分别为0.0019/a、0.0014/a、0.0068/a;降水对植被的影响平均滞后1.92个月,平均累积1.90个月,气温对植被的影响平均滞后1.70个月,平均累积1.57个月;考虑时间效应后,气候变化对NDVI变化的平均解释力提高了7.84%,总体贡献率为29.27%;北部阿尔泰山脉降水增加、气温升高带来的冰川融化促进植被生长,南部荒漠区域降水减少、气温升高导致蒸发增加抑制植被生长。本研究考虑时间效应探究了额尔齐斯河流域植被动态对气温和降水的响应关系,为额尔齐斯河流域的生态保护提供更科学的数据基础。