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1982-2012年南四湖湿地景观格局演变分析 总被引：4，自引：1，他引：3
湿地资源具有重大的生产、生态效应。近年来,湿地丧失和退化越发严重,由此带来的生态环境问题自然成为人类关注的热点,湿地研究成为国内外学者研究的前沿领域。本研究以山东省南四湖多时序遥感与土地利用数据为基础,运用遥感和GIS技术,选取斑块密度(PD)、斑块类别面积(CA)、最大斑块指数(LPI)等景观格局指数,对南四湖1982-2012年的湿地景观格局与变化特征进行分析。研究结果表明:①1982年以来,南四湖自然湿地面积逐渐下降,由1982年的118 671.10hm2减少到2012年的69 525.63hm2;而人工湿地的面积逐年增加,2012年人工湿地达93 830.04hm2,南四湖湿地以人工湿地为主,其变化对南四湖湿地的影响较大;②对重要景观指数的计算表明:1982-2012年斑块个数(PD)逐年增加,且增长速度较快,主要是由于人口增长引起的建设用地面积不断增长;斑块平均面积(AREA-MN)在研究时期内呈逐年下降的趋势,说明南四湖湿地的破碎化程度在逐年加剧,人类活动对南四湖的影响越来越大;多样性指数(SHDI)呈波动状上升,说明研究范围内多样性逐年增大;景观均匀度(SHEI)变化不大,说明斑块类型在景观中趋于平衡。湿地景观格局的变化是自然因素和社会因素共同作用的结果,但更主要的原因为人类活动。 相似文献
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湖泊水域的动态变化对湖泊水资源开发、湖泊生态环境保护以及洪涝灾害预报具有重要的指导意义。近年来南四湖自然水域面积变化剧烈,并引发了一系列生态环境问题。基于山东省南四湖多时序遥感与土地利用数据,运用遥感和GIS技术,采用GIS空间分析的方法,选取湖泊水域变化幅度、湖泊分形维数变化指数、湖泊变化强度指数和土地利用转移矩阵等因子,对南四湖30年的自然水域面积变化和形态变化特征进行分析,在此基础上探讨南四湖自然水域和其他土地利用类型的转移变化特点;最后对引起自然水域面积变化的机制进行了分析。研究结果表明:①南四湖自然水域30年间面积共减小529.02km2,减少了44.45%,年平均减小量为17.63km2;②研究时段内,景观分形维数呈先下降后上升的趋势;其中,1982-1992年自然水域景观分形维数呈下降趋势,而1992-2002年,2002-2012年景观分形维数呈上升趋势,说明在研究时段内1982-1992年人类活动对南四湖自然水域的影响相对于1992-2012年较大;③总体上,自然水域变化强度呈先增大后减小的趋势,其中河流在2002-2012年,1992-2002年两个时段变化强度数为整正数,水域减小趋势得到了一定程度的控制;④研究时段内南四湖自然水域主要转换为农用地,其次为建设用地,说明人类活动和城市经济的发展对自然水域的影响较大。 相似文献
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《科学中国人》2019,(5)
<正>极端湿润气候对森林生产力的补偿效应北京大学城市与环境学院刘鸿雁教授研究团队综合利用1929条树轮序列、全球长时间序列遥感植被绿度观测数据和6个全球气候模式模拟结果,系统地研究了森林生产力对极端湿润事件的响应。相关研究成果发表于Nature Communications。全球气候变暖导致极端气候事件频发,对森林生态系统影响巨大。森林在经历极端湿润事件后,有持续1?5年的生长加速现象,总体上补偿了极端干旱事件的影响,并且这一补偿效应在干旱半干旱区森林中尤为明显。研究揭示了干旱区森林对于极端湿润和干旱事件的对称响应规律,提升了人们对于森林响应极端气候事件的认识,为改进陆面模型提供了理论基础。 相似文献
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长江流域拥有我国最为丰富和独特的生态系统及众多的野生动植物物种;而承东启西的长江中游是全流域湖泊最集中、支流最多的地区。受气候变化和人类活动的双重影响,域内江、河、湖等湿地水文过程及江湖格局发生变化,湿地生态脆弱性加剧,生态系统稳定性受到破坏,湿地生态有退化的趋向,进而影响其生物群落、生态系统结构和功能,综合生态功能下降。同时由于围湖垦殖及湿地农业等方式对自然湿地的利用改造,长江中游构成了自然河湖与人工沟渠、农田镶嵌的复合湿地结构和景观,形成了复杂的自然—人工复合湿地生态系统。高强度开发背景下自然—人工湿地的互动演变机制,考虑不同退化特征的湿地恢复目标与修复路径及变化环境影响下的湿地综合保护策略是长江中游湿地相关研究中的关键问题。以此为基础,阐明气候变化和人类活动对长江中游湿地生态系统的影响,解析湿地退化动因、受损过程与差异性退化机制,提出长江中游湿地生态系统修复目标、路径及综合保护策略,对实现长江中游生态保护和长江经济带高质量绿色发展具有重要意义。 相似文献
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南四湖湿地土地利用格局演变与生态效应 总被引：6，自引：0，他引：6
以南四湖湿地为研究区,选取1980-2012年间的5期遥感、土地利用等数据,在RS、GIS技术支持下,运用土地利用动态度模型和马尔科夫模型(Markov)分析研究区1980-2012年土地利用格局变化情况,采用生态系统服务价值评价方法,分析土地利用格局变化引起的生态效应。结果表明:①1980-2012年南四湖土地利用动态度分析得出:1980-2012年南四湖地区总体的土地利用变化速度较为缓慢,其中1990-2000年南四湖综合土地利用动态度最大,变化速率最快为1.84%;南四湖地区各土地利用类型动态度变化最快的是滩涂沼泽和未利用地;②1980-2012年南四湖土地利用格局结构变化特点是:其他农用地增加幅度为223.65%,主要是由于水产养殖业蓬勃发展,农业产业结构发生变化;建设用地面积增加较大,主要受城市化的影响;其他用地面积减少,转化为耕地和其他农用地;③1980-2012年南四湖湿地地区生态服务价值不断减少,负向贡献率大于正向贡献率,滩涂沼泽和水域面积减少是引起南四湖湿地地区生态价值减少最关键的因素。 相似文献
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本文研究了一种基于角度的干旱监测光谱指数ABDI,并利用MODIS数据构建了四川南充地区2003-2006年归一化植被指数(NDVI)、归一化水分指数(NDWI)和角度光谱指数(ABDI)这三类光谱指数时间序列,同时结合南充地面气象数据补充分析,比较这三类光谱指数对南充2006年旱情响应情况及在区域监测中时效性,结果表明,归一化水分指数(NDWI)和角度光谱指数(ABDI)对地表水分信息比归一化植被指数(NDVI)更敏感,归一化水分指数(NDWI)和角度光谱指数(ABDI)能准确反映旱情时空变化,能很好反映干旱影响范围;ABDI是一个有效干旱监测指标。 相似文献
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长江中游通江湖泊洪泛湿地生态环境问题与研究展望 总被引：1，自引：0，他引：1
以鄱阳湖和洞庭湖为代表的长江中游通江湖泊是我国最重要的洪泛湿地湖群,其独特的水文条件繁衍了极其丰富的生物多样性。受气候变化和人类活动的双重影响,通江湖泊与洪泛湿地生态系统正面临着一系列的生态环境问题和研究挑战。本文首先论述了通江湖泊与洪泛湿地系统的开放性与复杂性特征,其次系统梳理了长江中游通江湖泊洪泛湿地面临的水资源、水环境和水生态问题,最后针对性地提出了未来通江湖泊洪泛湿地生态—水安全需要重点关注生态水文相互作用机理及耦合机制、生物多样性保护、湖泊湿地碳源汇格局及其气候效应、江湖关系连通格局的优化调控以及湖泊湿地保护管理与流域绿色发展5个方面的重点领域和方向。论文对于揭示通江湖泊洪泛湿地生态系统功能演变过程及其驱动机制、维持湿地生态功能与生态安全具有一定的理论意义,也对我国正在积极推动“一带一路”和“长江经济带”等国家重大战略实施具有实践指导价值。 相似文献
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拉萨河流域湿地系统景观格局多尺度分析 总被引：5，自引：2，他引：3
以2006年中巴遥感影像为数据源提取拉萨河流域湿地类型矢量数据,在此基础上计算湿地景观格局指数。在ArcGIS支持下,基于景观类型、生态系统类型和地貌区3个不同尺度开展湿地景观格局分析。结果表明:不同尺度的湿地景观格局特征不同,高寒草甸湿地景观是流域湿地基质景观,占湿地总面积的77.74%。藏北嵩草沼泽草甸是高原湿地的核心生态系统类型(占65.45%),其斑块面积、斑块数目、斑块密度、斑块形状指数、斑块的聚散程度等景观指数都具有极大值。河源区湿地类型简单,仅5种,斑块破碎度较高。河谷区湿地景观类型丰富(13种),景观多样性指数最大(1.841),生态系统稳定性较弱。当雄盆地区优势度指数最大(1.288),以藏北嵩草沼泽草甸为主,分布较集中,抗干扰能力较强。 相似文献
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黄河源区植被覆盖度对气温和降水的响应研究 总被引：6，自引：0，他引：6
本文基于1982-2006年NOAA/AVHRR NDVI和2000-2012年MODIS NDVI两种遥感植被数据以及同期站点的月平均气温和降水资料,通过对重叠观测时期的数据建立映射关系,对NOAA/AVHRR NDVI数据延长插补,分析黄河源区1982-2012年植被的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明,黄河源区植被覆盖度呈由东南向西北递减的分布格局;海拔在3 000m以下和4 500m以上地区植被覆盖度相对较差,3 000~4 500m地区植被覆盖度相对较好;植被覆盖度在时间变化上呈增加趋势,但在2000年出现突变点,2000年之后增加速率约为之前的2倍;植被覆盖在整体增加的背景下,也存在零星的退化现象,而在西部高海拔和北部较干旱的低植被覆盖度区域植被覆盖的增加仍存在着较大的年际波动,并不稳定;相对于降水,研究区的植被覆盖对气温变化的响应更为敏感,属于热量限制型生态区。 相似文献
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2000-2010年辽宁省海岸带景观格局与生境质量变化研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究2000-2010年辽宁省海岸带景观格局与生境质量变化并探讨其变化原因,提取研究区2000年、2005年以及2010年三期景观类型,使用马尔柯夫模型的转移矩阵分析景观格局时空变化特征;利用景观生态分级指数模型计算景观类型转化强度;采用InVEST模型评价生境质量,探究景观格局变化与人类活动之间关系。结果表明:10年间,人工湿地与自然湿地面积均增加,开发浅海水域形成的养殖用地面积增加最多;2000-2005年、2005- 2010年转化强度指数均为负,景观生态级别下降,大量高生态级别的景观向低生态级别转化。景观生境质量指数减少,生物多样性服务功能降低,生境质量发生退化。湿地景观格局变化与人类活动密切相关,滨海自然湿地人工化,湿地围垦以及城镇化扩张成为海岸带生态景观变化的主要原因。研究成果可为海岸带生态系统的可持续发展提供有效的决策支持。 相似文献
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山东省湿地生态系统健康评价及旅游开发策略 总被引：4，自引：2，他引：2
本文在探讨湿地生态系统与湿地生态旅游关系的基础上构建了生态环境-旅游发展分析矩阵,根据PSR（Press-State-Response）模型建立湿地生态系统健康评价指标体系,运用模糊综合评价法对以南四湖、黄河三角洲和胶州湾为代表的山东省湿地生态系统健康情况进行评估。结果表明,黄河三角洲湿地生态系统比较健康,鲁西平原湖区次之,鲁东及鲁东南滨海湿地健康情况最差。根据评价结果及生态环境-旅游发展分析矩阵,提出了以生态环境保护为前提的湿地生态旅游开发策略,以促进山东省湿地生态旅游的可持续发展。 相似文献
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基于标准化降水指数的云南省近55年旱涝演变特征 总被引：6，自引：1，他引：5
21世纪以来极端气候事件频发,其中旱涝灾害对人类影响最为明显。本文以云南省为例,选用标准化降水指数SPI(Standard Precipitation Index)为干旱指标,计算了1958-2012年近55a的29个气象站点5种不同时间尺度上的SPI值,在此基础上分析不同年及季节的旱涝站次比和旱涝强度的变化特征。结果表明:干旱强度在各时间尺度上均呈不同程度增加趋势,春季、秋季、冬季干旱强度及影响范围均呈现增加趋势,夏季干旱的强度和影响范围总体上呈略微下降趋势。雨涝强度在时间尺度上呈下降趋势;夏季雨涝强度和雨涝影响范围呈现略微上升趋势,其他季节均呈现出下降趋势。在当前气候变化背景下,云南省干旱整体上反映对农业生产不利影响加重的态势。研究表明标准化降水指数能够在较长时间系列尺度上很好地反映研究区年际及季节性旱涝变化特征。 相似文献
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1965年至2005年泾河流域极端降水事件的变化趋势分析 总被引：5，自引：3，他引：2
极端降水事件是导致黄土高原水土流失的主要原因之一,分析其变化趋势可为该区的生态建设提供重要的参考信息。选取泾河流域为研究区域,基于Mann-Kendall和小波分析等方法,分析了1965年-2005年极端降水事件的降水量、降水天数、降水强度和严重干旱次数等的变化趋势、突变、年代际变化和振荡周期等。结果表明,泾河流域极端降水事件的整体变化趋势不显著,但其发生频率和强度等都可能呈上升趋势,且存在空间差异,流域中下游呈上升趋势而流域西南部和北部呈下降趋势。各指标均呈波动变化,但基本都在1985年以后呈上升趋势,且在2000年左右发生多次上升突变;波动周期为2～3a,7～8a,13a和17a。尽管变化趋势不显著,但极端降水事件的各指标都趋于升高,表明未来极端降水事件可能对泾河流域的水土保持工作造成更加严重的威胁。 相似文献
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乌审旗植被覆盖度动态变化及其与降水量的关系 总被引：11，自引：1，他引：11
利用GIMMS（Global Inventory Modelling and Mapping Studies）数据集的8km的AVHRR NDVI（均一化植被指数）数据，分别用年最大NDVI的平均值和年最大NDVI的斜率对1981年～2003年23年间的内蒙古乌审旗植被覆盖度的空间分布及其动态变化进行了分析，并通过比较降水量与年最大NDVI的年际变化以及分析降水量与年最大NDVI之间的相关系数研究了降水对乌审旗植被覆盖的影响；利用1986年，1994年的TM和2002年的ETM+数据分析了乌审旗植被的主要变化类型。结果表明，这23年间植被覆盖度和降水量的年际变化趋势基本一致，年最大NDVI与前一年8月至当年7月的降水有最好的相关性，并且在地表覆盖为草地和灌木林地的地区，二者的相关性要高于地表覆盖为耕地和乔木林地的地区；植被覆盖度最低值分布在地表主要覆盖为沙地的乌审旗西北部，植被覆盖度最高值分布在地表覆盖为耕地的东南部；人类活动的积极影响使得植被覆盖度总的趋势是在增加的，但由于气候的干旱趋势使中部一些乡镇的植被覆盖度是在减少的，其余的地区都是在增大的，且变率很大。 相似文献
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本文选取标准化降水指数(SPI),以黄淮海流域145个气象站点1961-2010年逐日降水资料为基础,选取旱涝频率和旱涝范围作为评价指标,结合morlet小波分析法和经验正交分解函数(EOF),从时间和空间两个方面对黄淮海流域旱涝变化特征进行分析。结果显示:研究时段内,黄淮海流域气候总体呈暖干化趋势,除中度干旱主周期为10年外,其余各级干旱、洪涝范围的主周期分别为20~25年、25~33年,另外除极度洪涝外,其余各级旱涝的突变年份均在1977-1978年左右;空间上,流域内洪涝频率总体上低于干旱频率,在大尺度气候异常影响下,黄河、海河流域旱涝变化基本同步,淮河流域与其它两流域旱涝变化相反。此外,受纬度和季风气候等因素的综合作用,流域内旱涝变化呈纬向分布特征。 相似文献
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基于TRMM数据和区域综合Z指数的洞庭湖流域近10年旱涝特征分析 总被引：11，自引：0，他引：11
利用洞庭湖流域1999年1月-2008年12月间的TRMM3B43月降水量资料,通过区域综合Z指数的构建,旱涝等级的划分以及降水变差系数的计算,对洞庭湖流域近10年来的旱涝发生特点进行了分析,并通过与流域实测降水数据分析结果的对比,验证了TRMM数据在流域旱涝监测中具有很好的可行性和较高可信度。另外,研究结果显示:①在区域综合Z指数构建过程中,由于考虑了区域降水空间分布的不均匀性,文中的计算方法比通常采用的面积平均法更加符合实际;②TRMM数据格点在流域内均匀分布,可有效刻画流域降水的空间分布。其监测的流域旱涝结果较有限气象站点的监测结果更加真实、可靠;③受季节性季风降水及区内复杂地貌特征的影响,洞庭湖流域旱涝发生较为频繁,平均一年内大约有2.8个月和2.4个月,分别表现为流域性的洪涝和干旱。且总体上,流域性洪涝发生的频率和等级要高于干旱;④洞庭湖流域洪涝发生具有持续时间长的特征。在过去10年间,常常有持续2～3个月,甚至更长的洪涝或干旱发生;⑤洞庭湖流域西北部、西南部以及东南部的旱涝发生几率相对较高,而中部和东部的几率相对较低,尤其是北部湖区的几率最低。 相似文献
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基于CI指数的辽宁省气象干旱特征分析 总被引：7，自引：3，他引：4
采用综合气象干旱指数,利用辽宁省22个气象站点1958年-2008年逐日降水和气温资料,从干旱强度、干旱持续时间和干旱频率三方面对辽宁省近50年年际和季节干旱特征进行分析。研究结果表明：辽宁省冬季无干旱事件发生;年际、夏季和秋季干旱程度均呈现显著增加趋势,春季干旱程度略微增加;年际、春季、夏季和秋季干旱程度分别在2000年、2001年、2000年和1999年最强;辽宁省年际干旱分布特征较集中,辽东不易发生年际干旱且持续时间短,辽南发生年际干旱频繁且持续时间长;季节干旱分布特征较分散,辽东春季不易发生干旱且持续时间短,辽南和辽西夏季发生干旱频繁且持续时间长,辽宁省普遍发生秋旱较轻。研究结果与实际情况基本相符,可为辽宁省相关部门根据本地区干旱特征制定相应抗旱对策提供理论依据。 相似文献
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中国黄土高原春季干旱10a际演变特征 总被引：1，自引：0，他引：1
根据黄土高原7省区48个具有代表性的气象台站1961-2010年的气候要素资料,利用基于相对湿润度的干旱等级指数,分析了近50a黄土高原春季干旱10a际时空分布和演变特征。结果表明:1961-2010年黄土高原春季干旱发生频率呈东南向西北递增分布特征,且春季轻旱发生频率最大。以西北部为主的干旱南边界以(40~60)km/10a的速度由西北向东南扩展,近50a南边界向东南扩展推进了200~300km;干旱面积以4%/10a的速度增加,近50a干旱面积扩大到占高原面积的94%。以中部为主的黄土高原大部分区域春季干旱强度呈增强趋势,中部腹地干旱强度增强幅度最大,中部周边干旱强度增强幅度次之;东北部和西部边缘干旱强度呈减弱趋势。干旱指数存在显著的3~4a高频振荡周期。1971年为干旱强度显著加强的突变点,预计未来数年黄土高原干旱仍处在面积扩大、强度增强过程中。 相似文献
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白洋淀流域NDVI时空演变及其对气候变化的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
了解植被覆盖的动态变化及其对气候变化的响应,对区域生态环境的保护和建设具有重要意义。基于SPOT/VEGETATION NDVI数据,本文采用Sen+Mann-Kendall、波动性分析和相关性分析等多元统计方法,探究了2001—2018年间白洋淀流域全区和不同植被类型区NDVI时空演变特征及其对气候变化响应的差异性。结果表明：①2001—2018年白洋淀流域NDVI以0.0031/a的速率增长,显著增长（P<0.05）的区域面积比例为53.79%;针叶林、阔叶林、灌丛、草原、草丛和草甸NDVI呈显著增长（P<0.05）,沼泽和栽培植物NDVI增长趋势不显著。②全流域NDVI总体波动性较小,67.81%的区域NDVI为显著低波动性（P<0.05）;除草原和草甸外,其余植被类型NDVI为显著低波动性的面积比例均超过50%。③除沼泽和栽培植物外,其余各植被类型NDVI对降水的响应较为一致,呈现显著正相关（P<0.05）;气温在流域尺度和不同植被类型区内对NDVI的影响均不显著。本文结果对于理解气候变化对植被生长的作用机理和开展区域生态环境保护及治理有一定意义。 相似文献