论文部分内容阅读
祁连山区位于青藏高原的北部边缘,是西北地区重要的生态安全屏障。草地生态系统是祁连山区主要生态系统之一,对维持祁连山区生态平衡和稳定起着重要作用。研究祁连山区草地退化及其驱动力,对祁连山区生态系统恢复与重建具有重要意义。本研究以1986~2017年Landsat NDVI序列数据为数据源,利用空间分析和数理统计分析方法,分析了祁连山区草地覆盖度时空变化特征、草地退化时空分布特征及其动态变化;从气候因素和人类活动两方面对祁连山区草地退化的驱动力进行分析,得到以下主要结论:(1)1986~2017年草地覆盖度呈显著增加趋势,最大值和最小值出现在1987年和2005年;在空间分布上,草地覆盖度高值分布于植被生长状况较好的东部和中部地区,低值则主要分布在祁连山区西部地区,整体上呈自东向西减少的空间分布格局。在空间变化上,祁连山区草地覆盖度增加的区域集中分布在祁连山区的中部和西部地区,显著降低的区域主要分布于祁连山区东部地区,且增加的区域面积大于减少的区域面积。与东部地区相比,祁连山区西部地区草地覆盖度年际波动较大,稳定性较弱,更易受气候变化和人类活动的影响。(2)1986~2017年祁连山区平均草地退化指数为1.97,总体处于轻度退化阶段。从年际变化上看,1986~2017年祁连山区退化草地面积明显减少,退化程度逐渐减弱,退化指数不断减小,草地退化现象整体以逆转为主。从空间分布上来看,重度退化草地主要分布于祁连山区的西部地区,中度退化草地主要分布于严重退化草地周围,轻度退化草地零散的分布于整个研究区,整体上祁连山区西部地区草地退化程度高于祁连山区东部地区。从动态变化上看,1996~2005年相对于1986~1995年草地退化等级转移主要表现为轻度退化草地向未退化草地、中度退化草地向轻度退化草地的转移;2006~2017年期间相对于1986~1995年主要表现为轻度退化草地、中度退化草地向未退化草地的转移以及重度退化草地向轻度退化草地转移。(3)1986~2017年祁连山区草地覆盖度与平均气温呈显著的正相关关系,与降水的相关关系为弱相关,说明气温是祁连山区草地生长的主要限制性因素;利用残差分析分离气候因素和人类活动对草地的影响,发现祁连山区草地主要受人类活动的影响,且人类活动对草地正向干扰大于人类活动对草地的负向干扰。