疏勒河流域气候变化和人类活动对植被NPP的相对影响评价

周妍妍,朱敏翔,郭晓娟,李 凯,苗俊霞,郭建军,徐晓锋,岳东霞,*

1 兰州大学,资源环境学院,兰州 730000 2 中国科学院西北生态环境资源研究院,沙漠与沙漠化重点实验室,兰州 730000 3 兰州大学,管理学院,兰州 730000

植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)被定义为绿色植物单位时间和空间通过植被光合作用从大气吸收的二氧化碳净量,它等于光合作用吸收的碳与自养呼吸释放的碳之间的差值[1- 2]。它不仅直接反映了植被在自然环境条件下的植被恢复或退化及陆地生态系统的质量状况,也是判定生态系统碳源/汇和调节生态过程的主要因子,在全球变化及碳循环中扮演着重要的角色[3- 4]。全球许多地区的气候变化和人类活动对自然生态系统的影响日益显著,NPP已成为衡量生态系统对其响应的不可或缺指标[5- 6]。随着遥感技术、GIS技术以及计算机技术的发展,利用遥感数据进行植被NPP的研究成为可能。遥感具有时空分辨率高、实时性强、周期短、覆盖面积大、获取便捷等特点,已成为评估从区域到全球尺度植被NPP动态的主流方法,其中基于遥感的CASA模型(Carnegie-Ames-Stanford Approach)是利用光合有效辐射和考虑温度和降水量影响的光的利用效率进行NPP计算[7],已在不同空间和时间尺度被广泛应用[8- 11]。准确定量评估气候变化与人类活动在植被变化中的相对作用,对深入理解植被变化驱动机制和控制荒漠化发展具有重要意义,其定量研究的主要方法有残差分析法、降水利用效率分析法、模型变量分析法、变异系数分析法[12]和潜在NPP(Potential NPP,PNPP)与实际NPP(Actual NPP,ANPP)求差法[13]。……