【摘 要】
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榆林市处于鄂尔多斯草原、毛乌素沙地和黄土高原的过渡地带,属于国内典型的生态环境脆弱区。研究植被覆盖变化特征与驱动因素,对于该地区生态恢复建设具有重要的指导意义。本文以榆林地区为研究对象,应用MODIS NDVI遥感影像、气象数据、DEM数据、Globeland30土地利用类型数据、社会经济数据,使用Arc GIS、Matlab和SPSS等软件,利用最大值合成法、Theil-Sen趋势分析法、Hur
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榆林市处于鄂尔多斯草原、毛乌素沙地和黄土高原的过渡地带,属于国内典型的生态环境脆弱区。研究植被覆盖变化特征与驱动因素,对于该地区生态恢复建设具有重要的指导意义。本文以榆林地区为研究对象,应用MODIS NDVI遥感影像、气象数据、DEM数据、Globeland30土地利用类型数据、社会经济数据,使用Arc GIS、Matlab和SPSS等软件,利用最大值合成法、Theil-Sen趋势分析法、Hurst指数分析、相关性分析等方法,研究2001-2020年榆林地区植被覆盖变化时空特征,探讨气候、地形、人类活动三类驱动因子对植被覆盖变化的影响,得出以下主要结论:1.从时间尺度来看,2001-2020年榆林地区植被NDVI值上升明显,生态恢复建设取得了一定成效。（1）在年际尺度上,植被NDVI增长速率为0.104/10a,从2001年的0.3326上升至2020年的0.5338,增长率为60.49%。（2）在季节尺度上,植被NDVI增长速率排序依次为:夏季0.105/10a＞秋季0.101/10a＞春季0.067/10a＞冬季0.039/10a。（3）在月际尺度上,植被NDVI变化规律随着季节更替而动态变化,具体表现为先上升后下降的趋势。2.从空间尺度来看,榆林地区空间上植被NDVI值增长趋势明显,同时存在明显的区域性差异。总体呈现出“东高西低、南高北低”的趋势。南部黄土丘陵沟壑区植被NDVI值集中在0.4-0.6之间,北部风沙草滩区植被NDVI值集中在0.1-0.3之间。2001-2020年榆林地区植被提升区域总面积占比达98.29%,植被退化面积占比仅为1.19%。根据Hurst指数分析可得,榆林地区植被未来持续改善面积占比为63.47%,主要分布在榆林中部与南部地区,持续性退化面积占比为0.52%,退化区域主要分布在榆林西南部的靖边县、定边县和无定河流域周边。3.近20年,（1）榆林地区植被NDVI值年际变化与同时期气候指数相关性不明显,四项气候因子的相关系数均未达到显著性阈值水平（p＞0.05）。（2）从月季尺度分析气候因子与植被NDVI值的相关性来看,1-5月份榆林植被NDVI受气温和日照时数影响较为显著,并且日照时数对植被生长存在明显的滞后效应;7月和8月植被NDVI均与当月降水量和日照时数显著性相关,植被生长主要受到降水量和日照时数制约;9-12月植被NDVI主要受降水量和日照时数影响。由此得出,榆林地区影响植被NDVI值月季变化最主要气候因子是日照时数与降水量,同时夏季气温与降水量均对该地区植被生长影响显著。（3）从空间尺度来看,研究区与气候因子响应达到显著性水平的指数依次为降水（11.81%）、相对湿度（3.19%）、日照时数（1.18%）、气温（0.5%）,表明降水是影响该区域植被生长空间变化的最主要气候因子。4.2001-2020年榆林地区不同土地利用类型的植被NDVI值均呈增长趋势。其中草地、灌木地、林地和裸地植被明显改善面积占比较高,分别为91.41%、93.29%、93.53%和95.63%。人造地表、湿地和水体三类土地植被退化面积占比较高,分别为17.75%、6.01%和4.53%。5.2001-2020年榆林植被NDVI值在不同海拔、坡度、坡向上均呈上升趋势,但植被NDVI变化与地形因子的相关性不显著。随着城市化扩展规模和发展进程的加快,人口密度与GDP增长达到一定等级时,对植被生长起抑制作用。
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