2000—2020年甘肃省植被覆盖特征及其对气候变化和人类活动的响应

路建兵; 鞠珂; 廖伟斌

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2022.00162

中国沙漠 >

2023 , Vol. 43 >Issue 4: 118 - 127

DOI: https://doi.org/10.7522/j.issn.1000-694X.2022.00162

2000—2020年甘肃省植被覆盖特征及其对气候变化和人类活动的响应

路建兵 ,
鞠珂 ,
廖伟斌

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^1.甘肃省地质矿产勘查开发局测绘勘查院，甘肃兰州 730060
^2.莫纳什大学公共卫生与预防医学院，澳大利亚墨尔本 3004
^3.四川大学华西公共卫生学院（华西第四医院），四川成都 610041

廖伟斌（E-mail： gymlwb@163.com）
路建兵（1988—），男，甘肃静宁人，学士，中级工程师，研究方向为测绘地理信息。E-mail： lujianbing1988@163.com

收稿日期: 2022-09-07

修回日期: 2022-12-06

网络出版日期: 2023-08-14

基金资助

国家留学基金委资助项目(202006240087)

收起

Variation in NDVI and its response to climate change and human activities in Gansu Province during 2000-2020

Jianbing Lu ,
Ke Ju ,
Weibin Liao

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^1.Surveying and Exploration Institute of Geological and Mineral Exploration and Development Bureau of Gansu Province，Lanzhou 730060，China
^2.School of Public Health and Preventive Medicine，Monash University，Melbourne 3004，Australia
^3.West China School of Public Health / West China Fourth Hospital，Sichuan University，Chengdu 610041，China

Received date: 2022-09-07

Revised date: 2022-12-06

Online published: 2023-08-14

Fold

摘要

甘肃省生态环境脆弱，是中国最早开展退耕还林工程的省份之一。厘清退耕还林工程时期的甘肃省植被覆盖时空变化特征及其对气候变化和人类活动的响应，对促进生态文明建设和实现可持续发展的战略具有重要意义。基于MODIS-NDVI数据，采用时间地区双向固定效应的广义相加模型定量研究植被覆盖变化对气候变化与人类活动的响应，辅以趋势分析、偏相关分析，对2000—2020年甘肃省NDVI时空变化特征进行分析。结果表明：（1）2000—2020年，甘肃省植被NDVI整体呈显著增加趋势，年平均增长速率为0.004。全省81.43%的地区植被呈显著改善趋势，1.08%地区呈显著退化，其余地区无显著变化。（2）甘肃省植被NDVI与降水的相关性大于气温；气温对植被NDVI起抑制作用，而降水对植被NDVI起非线性促进作用。（3）人类活动使植被NDVI增加的区域主要分布于陇中黄土高原和陇东黄土高原，贡献度为15.4%~48.6%；使植被NDVI下降的区域位于甘南、河西走廊及马鬃山地区。本研究结果可为评估退耕还林工程背景下甘肃省植被覆盖变化提供参考。

关键词： NDVI; 甘肃省; 气候变化; 人类活动; 广义相加模型; 固定效应

本文引用格式

路建兵 , 鞠珂 , 廖伟斌 . 2000—2020年甘肃省植被覆盖特征及其对气候变化和人类活动的响应[J]. 中国沙漠, 2023 , 43(4) : 118 -127 . DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2022.00162

Abstract

As a vulnerable eco-environmental area， Gansu is the earliest province where the State Council implements the Grain to Green Program. It is of great significance to clarify the spatio-temporal variation characteristics of vegetation cover and its response to climate change and human activities in Gansu， as well as great value for the construction of ecological civilization and the realization of the sustainable development strategy. In this study， the generalized additional two-way fixed effects model was used to quantitatively evaluate the impact of human activities and climate change on vegetation changes， linear trend analysis and partial correlation analysis were also used to analyze the spatio-temporal variation characteristics of vegetation cover. The results showed that：（1） Vegetation NDVI showed an increasing trend in Gansu during 2000-2020， with a rate of 0.004·a^-1. Vegetation NDVI showed a significant upward trend in 81.43% of the area， while vegetation NDVI decreased significantly in 1.08% of the area， and the rest of area was found with no significant change. （2） NDVI of Gansu showed a better correlation with precipitation than with temperature； Temperature generally inhibit vegetation NDVI growth， while a significant and positive non-linear correlation is founded between NDVI and precipitation. （3） The regions where the NDVI increased caused by human activity were mainly located in in Central Gansu Loess Plateau and East Gansu Loess Plateau， with a contribution of 15.4%-48.6%； while the regions where the NDVI decreased caused by human activity were mainly located in Gannan Plateau， Hexi Corridor and Mazong Mountain. The results of this study can provide reference for assessing the vegetation cover change under the background of the Grain to Green Program in Gansu.

Key words： NDVI; Gansu Province; climate change; human activities; Generalized Additive Models; fixed effect

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