馬國濤 龔曉麗 景博
摘要? ? 植被變化主要受氣候和人類活動(生態建設)2個因素影響,降水是制約植被生長的主要氣候因子。本文利用區域氣象站、國家氣象觀測站、新布設的林草觀測氣象站資料以及衛星遙感資料,對近30年固原市氣候變化、植被覆蓋變化情況進行了定量評估。結果顯示,固原市年平均氣溫隨年份遞增呈現上升趨勢;降水量年際波動較大,且近10年增幅明顯;年積溫與年平均氣溫變化相吻合,隨年份遞增呈現上升趨勢。自2013年以后固原市森林覆蓋率呈現明顯增長,尤其是2010年以來增長加快。2002—2016年植被指數年均增長約1.18%,2013年和2018年植被指數達到近年來最高值。通過對氣候及植被指數等數據的分析表明,固原市區域氣候變化的趨勢對林草生長、植被恢復等十分有利,生態環境進入良性循環期。
關鍵詞? ? 氣候;降水量;植被指數;寧夏固原
中圖分類號? ? P462.3? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2019)14-0189-02? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
植被覆蓋率是一個地區生態環境狀況的重要標志。植被變化主要受氣候和人類活動2個因素影響,溫度和降水是制約植被生長的主要氣候因子。氣候變化決定了一個地區植被類型和分布[1],在生態系統研究中,氣候-植被的相關性具有十分重要的意義。
本文利用固原市境內的區域氣象站、國家氣象觀測站、新布設的林草觀測氣象站資A被覆蓋變化情況進行了定量評估,并對二者間的關系做了初步探究。
1? ? 固原市氣候特征
固原地處西北地區東部的半干旱、半濕潤過渡帶,是典型的大陸性氣候,也是氣候變化的異常敏感區,在過渡帶上表現出獨特的生態脆弱性,具有氣候冷涼、降水時空分布差異大、干旱與冰雹等災害性天氣多發的氣候特征[2]。全市年降水量在397~631 mm之間,400 mm降水等值線將原州區、西吉縣大部、彭陽縣大部劃歸半干旱區,將隆德縣、涇源縣、六盤山劃歸半濕潤區,見圖1(a)。全年平均氣溫6~8 ℃,見圖1(b);年日照時數2 262.7~2 552.5 h,年蒸發量1 268.5~1 471.1 mm。
2? ? 1988—2018年固原市氣候變化概述
2.1? ? 平均氣溫變化
溫度是決定一個地區動植物生長發育的重要環境因素,也是該區動植物群落分布的重要依據[3-4]。1988—2018年全市年平均氣溫隨年份遞增呈現上升趨勢。其中,1988—1998年年平均氣溫為5.9 ℃;1998—2008年年平均氣溫為7.0 ℃,增幅為1.1 ℃/10 a;2009—2018年年平均氣溫為7.4 ℃,增幅為0.4 ℃/10 a(圖2)。
2.2? ? 年平均降水量變化
年降水決定了植被的覆蓋類型[5],1988—2018年全市年平均降水量波動較大,近10年呈現明顯的上升趨勢。其中全市1988—1998年年平均降水量為495.2 mm;1999—2008年年平均降水量為462.6 mm;2009—2018年年平均降水量為526.0 mm,增幅達13.7%(圖3)。
2.3? ? 平均積溫變化
1988—2018年全市≥0 ℃年積溫2 638.5~3 250.2 ℃,積溫與年平均氣溫變化相吻合,隨年份遞增呈現上升趨勢。其中,1988—1998年年積溫為2 812.3 ℃;1998—2008年年積溫達3 013.0 ℃,增幅達7%;2009—2018年年積溫達3 069.3 ℃,增幅達2%(圖4)。
3? ? 氣候變化促進固原市植被明顯恢復
遙感歸一化植被指數(NDVI)對綠色植被十分敏感,與植被覆蓋度成顯著正相關關系,歸一化植被指數的大小能夠表征區域植被的優劣[6-7]。植被指數變化百分率可反映一定時間尺度內區域植被指數的變化程度,正值表示植被增長,負值則表示植被退化[8-9]。
通過衛星遙感數據對固原市2002—2018年植被變化進行分析,2002—2018年植被指數隨年降水量變化明顯,其中2010年以后,植被指數波動上升趨勢明顯,年均增長約為1.18%。2013年和2018年植被指數達到近年最高值,近5年植被指數穩定維持在0.6,呈相對較好的狀態。由圖5可知,固原市植被指數與降水成顯著正相關,對其變化響應較強。固原市生態環境進入一個良性循環的快速恢復期。2008年干旱年份和2013年濕潤年份衛星遙感最大歸一化指數對比如圖6所示。
4? ? 結論
1988—2018年固原市年平均氣溫隨年份遞增呈現上升趨勢,1998—2008年年增幅明顯;年降水量年際波動較大,且近10年增幅明顯;年積溫與年平均氣溫變化相吻合,隨年份遞增呈現上升趨勢。自2013年以后固原市森林覆蓋率呈現明顯增長。2002—2016年植被指數年均增長約1.18%,2013年和2018年植被指數達到近年來最高值。分析可知,固原市區域氣候變化,對林草生長、植被恢復等十分有利,生態環境進入良性循環期。
5? ? 參考文獻
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