1982～2003年中亚地区植被活动的年际变化及其与温度和降水的关系

摘要

我们使用NOAA/AVHRR归一化植被指数（NDVI）数据集和网格化气候数据集分析了1982年至2003年中亚地区年度和季节植被活动的年际趋势及其与气候变化的相关性。结果表明，在22年期间的生长季，NDVI显著增加，值为11.35%。在整个植被覆盖区内，约35%的像素在生长季NDVI呈现显著上升趋势。我们发现春季NDVI的增加是总体上升趋势的主要贡献者，春季NDVI在所有像素中增加了50%以上，平均值为13.58%。相关分析表明，温度逐渐升高是春季NDVI的唯一控制因素。夏季植被活动显著增加，但其幅度（9.23%）和组成面积（占所有植被像素的25.13%）均小于春季。生长季NDVI下降趋势占总植被面积的2.17%。春季、生长季和夏季NDVI的绿化趋势与气候参数密切相关：对于每种土地覆盖类型，我们发现与春季温度和总降雨量显著相关；生长季节NDVI的所有上升趋势中有75%是由这两个变量的组合来解释的。我们发现，NDVI趋势及其气候相关性在单个土地覆盖类型尺度和像素尺度上表现出很大的空间变异性，并证明1991年宪法变化引起的土地利用变化对植被趋势具有实质性控制。通过对NOAA AVHRR NDVI时间序列的分析表明，植被生长增加表明中亚生态系统生物量中的碳储量增加。

关键词：中亚，NDVI时间序列，气候变化，植被响应，相关性分析