开都-孔雀河流域NDVI动态变化及其与气温和降水的联系

何金苹, 徐长春, 李晓菲, 杨童童, 何旦旦, 鲁斯达姆

(1.新疆大学 资源与环境科学学院, 乌鲁木齐 830046; 2.新疆大学 绿洲生态教育部重点实验室, 乌鲁木齐 830046)

植被是连接土壤、大气和水分的中枢系统，是组成整个生态系统的自然纽带，在全球变化研究中往往扮演着“指示器”的作用[1-4]。归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index，NDVI)与植被覆盖度、叶面积指数、生物量和生产力等地表参数联系较为紧密[5-6]，并且被广泛应用于大尺度、长时间序列的植被趋势变化研究中[7]。植被的生长受温度、降水等气候因子制约并对其变化表现出显著的响应特征[7-8]。研究NDVI与气候因子的关系在全球变化研究中具有重要意义。

基于当前先进的卫星遥感技术，NDVI作为一种描述植被覆盖的地表参量，可以获取丰富的植被指数信息，揭示区域乃至全球的植被覆盖的动态变化，为植被覆盖的区域性和空间异质性研究提供可能[9-11]。已有研究表明，NDVI与气候因子(如降水、气温等)之间关系的响应特征有利于探寻陆地生态系统碳循环变化的关键因素，并且有利于了解陆地生态系统碳储量对气候变化的响应机制[12-15]。NDVI的趋势变化特征及与气候因子的响应特征随着气候区、植被类型和研究时期的不同等而有所差异[16-18]。干旱与半干旱区的NDVI与降水呈现正相关，尤其是在中亚[19]、南非与澳大利亚地区[20]。NDVI对降水量的响应存在一定的时间延迟[21-23]。NDVI的垂直变化特征能够揭示植被长势的垂直梯度变化及分水岭所在[24]；降水因素对NDVI变化的影响在年际变化上高于温度，在月际变化上低于温度[25]。……