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黄淮海地区植被活动对气候变化的响应特征

陈怀亮 徐祥德 杜子璇 邹春辉

陈怀亮, 徐祥德, 杜子璇, 等. 黄淮海地区植被活动对气候变化的响应特征. 应用气象学报, 2009, 20(5): 513-520..
引用本文: 陈怀亮, 徐祥德, 杜子璇, 等. 黄淮海地区植被活动对气候变化的响应特征. 应用气象学报, 2009, 20(5): 513-520.
Chen Huailiang, Xu Xiangde, Du Zixuan, et al. Vegetation activity responses to climate change in the Huang-Huai-Hai area based on GIMMS NDVI dataset. J Appl Meteor Sci, 2009, 20(5): 513-520.
Citation: Chen Huailiang, Xu Xiangde, Du Zixuan, et al. Vegetation activity responses to climate change in the Huang-Huai-Hai area based on GIMMS NDVI dataset. J Appl Meteor Sci, 2009, 20(5): 513-520.

黄淮海地区植被活动对气候变化的响应特征

资助项目: 

中国气象局气候变化专项 CCSF2006-15

“十一五”国家科技支撑计划重点项目 2006BAD04B01

Vegetation Activity Responses to Climate Change in the Huang-Huai-Hai Area Based on GIMMS NDVI Dataset

  • 摘要: 基于1982 -2003年GIMMSNDVI遥感数据和气象资料, 综合运用趋势分析、相关分析、奇异值分解等方法, 分析我国黄淮海地区植被活动对气候变化响应的时空特征。结果表明:黄淮海地区整体气候变暖趋势比较明显, 干旱化尚不显著, 年平均植被NDVI表现为略微增加的趋势。在年尺度上, 温度是敏感性最强的气候因子, 全年温度、降水、相对湿度对植被NDVI动态变化具有正效应, 而蒸发量具有负效应; 在季尺度上, 温度、降水的敏感性最强。自然植被对降水的敏感性最强, 其次是温度; 农业植被对温度的敏感性最强, 其次是降水。植被对气候变化响应的空间特征表现为, 植被主要生长季平均NDVI与温度距平场空间结构一致, 与蒸发量距平场反位相对应, 与降水量距平场呈北、南部正负相反分布, 与相对湿度距平场呈南、北向正负相反的空间分布。
  • 图  1  黄淮海地区全年 (a)、春季 (b) 和夏季 (c) 平均NDVI变化特征和线性趋势

    Fig. 1  Variations and linear trend of 5-point running annual (a), spring (b) and summer (c) averaged NDVI for the Huang-Huai-Hai Area (HHHA)

    图  2  黄淮海地区年平均温度 (a)、年降水量 (b) 变化特征和线性趋势

    Fig. 2  Variations and linear trend of annual averaged temperature (a) and annual precipitation (b) for the HHHA

    图  3  黄淮海地区年平均NDVI与年平均温度 (a)、年降水量 (b)、年蒸发量 (c)、年平均相对湿度 (d) 相关系数的空间分布

    Fig. 3  Distribution of correlation coefficients between annual mean NDVI with temperature (a), precipitation (b), evaporation (c) and relative humidity

    图  4  主要生长季NDVI距平与温度距平SVD分析第1模态空间分布

    (a) NDVI距平场, (b) 温度距平场

    Fig. 4  The first mode from SVD treated NDVI (a) and temperature (b) anomalies in the growing stage

    图  5  主要生长季NDVI距平与温度距平第1对奇异向量对应的时间系数

    (a) 原始时间系数, (b) 标准化的时间系数

    Fig. 5  Time coefficients of the first pair of singular vectors from SVD treated NDVI and temperature anomalies

    (a) primitive time coefficient, (b) normalized time coefficient

    图  6  主要生长季NDVI距平与降水距平SVD分析第1模态

    (a) NDVI距平场, (b) 降水距平场

    Fig. 6  The first mode from SVD-treated NVDI (a) and rainfall (b) anomalies

    表  1  1982 -2003年黄淮海地区四季平均温度、降水量、蒸发量与四季平均NDVI的相关系数

    Table  1  1982 -2003 mean temperature, precipitation, evaporation correlated with NDVI on a seasonal basis in the HHHA

    表  2  不同植被类型年平均NDVI与气候因子之间的相关系数

    Table  2  Correlations between the regional mean NDVI of different vegetations and climate factors in 1982 -2003 over the HHHA on a yearly basis

  • [1] Fu C B, Wen G.Variation of ecosystems over East Asia in association with seasonal, interannual and decadal monsoon climate variability.Climatic Change, 1999, 43: 477-494. doi:  10.1023/A:1005471600483
    [2] Kawabata A, Ichii K, Yamaguehi Y.Glob al monitoring of interannual changes in vegetation activities using NDVI and its relation ships to temperature and precipitation.Int J Remote Sens, 2001, 22(7): 1377-1382. doi:  10.1080/01431160119381
    [3] 龚道溢, 史培军, 何学兆.北半球春季植被NDVI对温度变化响应的区域差异.地理学报, 2002, 57(5): 505-514. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DLXB200205001.htm
    [4] Weiss J L, Gutzler D S, Allred Coonrod J E, et al. Seasonal and interannual relationships between vegetation and climate in central New Mexico US A.Journal of Arid Environments, 2004, 57: 507-534. doi:  10.1016/S0140-1963(03)00113-7
    [5] IPCC.Climate Change 2001: The Scientific Basis∥Houg hton J T, Ding Y H, Griggs D J. Contribution of Working Group Ⅰ to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change.Cambridge:Cambridge University Press, 2001.
    [6] 王建英, 韩相斌, 王超, 等.豫东北主要农作物对气候变暖的响应.气象与环境科学, 2009, 32(1): 43-46. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HNQX200901010.htm
    [7] 徐铭志, 任国玉.近40年中国气候生长期的变化.应用气象学报, 2004, 15(3): 306-312. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20040339&flag=1
    [8] Zhou L M, Tucker C J, Kaufmann R K, et al. Variations in northern vegetation activity inferred from satellite data of vegetation index during 1981 to 1999.J Geophys Res, 2001, 106(D17):20069-20083. doi:  10.1029/2000JD000115
    [9] Schmidt H, Gitelson A.Temporal and spatial vegetation cover changes in Israeli transition zone :AVHRR-based assessment of rainfall impact.Int J Remote Sens, 2000, 21:997-1010. doi:  10.1080/014311600210399
    [10] 李本纲, 陶澎. AVHRRNDVI与气候因子的相关分析.生态学报, 2000, 20(5): 898-902. http://www.wenkuxiazai.com/doc/227b32f9c77da26924c5b006-2.html
    [11] 李月臣, 宫鹏, 刘春霞, 等.北方13省1982-1999年植被变化及其与气候因子的关系.资源科学, 2006, 28(2): 109-117. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZY200602016.htm
    [12] 温刚, 符淙斌.我国东部季风区植被物候季节变化对气候响应的大尺度特征:多年平均结果.大气科学, 2000, 24(5): 676-682. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DQXK200005013.htm
    [13] 刘绿柳, 肖风劲.黄河流域植被NDVI与温度、降水关系的时空变化.生态学杂志, 2006, 25(5): 477-481. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-STXZ200605001.htm
    [14] 何勇, 董文杰, 严晓瑜.基于MODIS的我国北方农牧交错带植被生长特征.应用气象学报, 2008, 19(6): 716-721. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20080611&flag=1
    [15] 王长耀, 牛铮, 唐华俊, 等.对地观测技术与精细.北京:科学出版社, 2001.
    [16] 陈怀亮.黄淮海地区植被覆盖变化及对气候与水资源影响研究.北京:气象出版社, 2008.
    [17] 杜子璇, 陈怀亮, 刘忠阳.黄淮海地区植被覆盖变化驱动力与驱动机制研究.气象与环境科学, 2007, 30(3): 3-7. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-HNQX200703000.htm
    [18] 中国科学院植物研究所.1: 400万中国植被图.北京:中国地图出版社, 1979.
    [19] 韩秀珍, 李三妹, 朱小祥, 等.近20年中国植被时空变化研究.中国气象局预测减灾司.2006年全国生态与农业气象业务发展与技术交流会, 昆明, 2006.
    [20] 陈隆勋, 朱文琴, 王文, 等.中国近45年来气候变化的研究.气象学报, 1998, 56(3): 257-271. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXB803.000.htm
    [21] 郭志梅, 缪启龙, 李雄.中国北方地区近50年来温度变化特征的研究.地理科学, 2005, 25(4): 448-454. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-DLKX200504009.htm
    [22] 《气候变化国家评估报告》编写委员会.气候变化国家评估报告.北京:科学出版社, 2007.
    [23] 任国玉, 郭军, 徐铭志, 等.近50年来中国地面气候变化基本特征.气象学报, 2005, 63(6): 942-956. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-QXXB200506010.htm
    [24] 高歌, 陈德亮, 徐影.未来气候变化对淮河流域径流的可能影响.应用气象学报, 2008, 19(6): 741-748. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20080614&flag=1
    [25] 张井勇, 董文杰, 叶笃正, 等.中国植被覆盖对夏季气候影响的新证据.科学通报, 2003, 48(1): 91-95. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-KXTB200301025.htm
    [26] 范广洲, 周定文, 黄荣辉, 等.我国夏季降水与青藏高原春季NDVI的关系.应用气象学报, 2009, 20(4): 492-496. http://qikan.camscma.cn/jams/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=200904015&flag=1
    [27] 于小飞, 孙睿, 陈永俊, 等.乌审旗植被覆盖度动态变化及其与降水量的关系.资源科学, 2006, 28(4): 31-37. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZRZY200604010.htm
    [28] 陈晓光, 李剑萍, 李志军, 等.宁夏盐池近年来植被与气候变化分析.生态学报, 2006, 26(5):1516-1522. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-STXB200605028.htm
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出版历程
  • 收稿日期:  2008-09-02
  • 修回日期:  2009-06-11
  • 刊出日期:  2009-10-31

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