近10年新疆积雪面积时空变化研究

区域尺度积雪信息的时空监测对确定雪灾的影响范围及灾情等级划分具有重要意义。本文利用近10年的MODIS积雪产品,按月最大面积的规则合成;分析了新疆积雪覆盖面积的时空变化特征,结果表明:时间上,新疆积雪面积有减少的趋势。空间上,近10年新疆积雪季节内永久性积雪覆盖区域主要分布在阿勒泰山脉、天山北麓及沿昆仑山脉西南部。其中天山及阿尔泰山之间的河谷及盆地的草原积雪面积波动主导了新疆整体积雪总面积的波动。     

喀斯特山区地表反照率时空变化及其驱动因子

为了解全球气候变暖背景下湿润喀斯特山区地表反照率的气候效应,本文以贵州省为例,利用MODIS地表反照率产品,结合植被、土地利用、地质岩性等数据,基于Theil-Sen Median斜率计算及Mann-Kendall统计检验等方法,分析贵州省近20年地表反照率的时空变化特征;利用地理探测器分析影响贵州地表反照率的主导驱动因子。结果表明：(1)贵州省2001—2020年的地表反照率均值为0.111 0,并以每年平均0.16×10^-3的速率在缓慢波动下降,下降区域面积占总面积的58.17%。(2)多年季节平均反照率为夏(0.118 6)>秋(0.113 7)>春(0.105 0)>冬(0.103 0),年平均增长速率为夏(0.48×10^-3)>秋(-0.13×10^-3)>春(-0.31×10^-3)>冬(-0.51×10^-3)。(3)地表反照率年内变化呈“倒U”形,表现出显著的季节性特征。(4)植被、土地利用、岩组是贵州地表反照率时空异质的主导驱动因...     

Landsat的城市地表温度时空变化及驱动机制分析

针对城市地表温度时空变化驱动机制与城市建筑、地表植被、人口、经济等因素的关系问题,文中采用单窗算法计算了城市地表温度,将计算结果与MODIS LST观测结果进行对比;然后使用地理探测器定量分析各因素对地表温度时空变化的驱动机制。结果表明,采用算法精度较好,2013年、2018年和2022年的均方根误差分别为1.607、1.650和1.858;根据地理探测器,城市建筑是影响城市地表温度空间分布的主要因素,2013年、2018年和2022年其影响程度分别为0.4767、0.5974和0.4802。实验发现,单窗算法在城市地表温度计算中,参数获取方便,且精度较高;各因素对城市地表温度时空变化的驱动机制主要呈现相互增强作用,不存在单一起作用的因素;研究结果为城市地表温度研究提供参考依据。     

格陵兰冰盖质量变化及其驱动机制研究进展

作为地球气候系统演变的“预示器”,格陵兰冰盖（Greenland ice sheet, GrIS）质量变化不仅是全球气候变化研究的重点领域,也是海平面变化研究的关键科学问题。结合多种大地测量技术及气候模式等回顾了GrIS近几十年质量变化,总结了不同手段的优缺点及其质量变化机制。基于卫星重力、测高等多种手段的研究结果表明,受不同手段自身特点的影响,计算的GrIS质量变化存在明显差异,导致对海平面变化的预测存在较大不确定性。GrIS质量的快速变化与多种驱动机制相关,包括地理环境导致的辐射反馈,海洋、大气热力过程及冰盖动力过程等影响。然而,不同机制之间的相互作用仍待进一步研究。针对目前手段和机制存在的不足,指出多源数据的融合应用、极地冰盖模式的进一步优化等可能是未来GrIS质量变化及其气候变化响应研究的重要方向。     

近40年波密县积雪时空分布特征分析

基于1977—2017年的Landsat卫星数据,研究区域积雪季节变化特征以及积雪变化与气候特征之间的响应机制。对Lantsat数据采用面向对象法、雪盖指数法提取波密县流域的积雪像元,研究结果表明,近40年来波密县流域积雪面积在年际尺度上整体面积急剧下降,40年间积雪覆盖率由67%下降至18%,尤其是2007—2017这10年,波密县流域的积雪面积呈现明显下降的趋势。全球气候变暖可能是波密县流域积雪面积不断变小的主要原因。     

阿拉尔垦区近30年耕地变化及其驱动因子分析

耕地动态变化趋势及其驱动因子的明确,是确保国家粮食安全、水土资源合理开发利用和土地利用结构调整的重要依据.以南疆阿拉尔垦区为例,基于1990—2019年间7个重要时期的Landsat卫星遥感影像、人口、国内生产总值(gross domestic product,GDP)等数据,将波谱角(spectral angle m...     

新疆土地荒漠化时空变化特征分析

针对利用遥感数据进行土地荒漠化分析研究的角度单一问题,该文提出一种从土地生产力和植被长势两个角度进行土地荒漠化时空变化分析的方法。通过研究新疆2000—2012年4—10月期间的植被降水利用率和植被覆盖度的时空变化特征综合反映新疆土地荒漠化的演变情况。研究结果表明,新疆土地生产力较好、植被退化的区域约占新疆国土面积的9.32%,土地生产力较差、植被退化的区域约占0.02%,土地生产力较差、植被恢复的区域约占1.37%;土地生产力正常、植被恢复的区域约占89.29%;在植被生长的不同时期,降水量对土地荒漠化的正面抑制作用呈现增强、不变或减弱的特征。研究结果,可为土地荒漠化评价方法的研究提供理论参考。     

近40年西藏那曲南部湖泊变化及其成因探讨

以遥感图像、SRTM的DEM数据为数据源,通过人工目视解译的方法提取并计算了1970—2010年那曲南部地区12个湖泊面积,并结合DEM数据计算其中9个湖泊1990—2010年间水位变化情况;然后分析该地区降水量、气温、最大潜在蒸发量、冻土、冰川雪线的变化规律;计算湖泊变化与气候变化之间的相关性,并以简单的水文模型分析了湖泊变化的原因。结果显示:12个湖泊中除了格仁错面积减少以外,其他湖泊面积在40 a间都处在增长状态,其中湖泊面积增长主要发生在2000—2010年,这期间12个湖泊增长总面积达743.88 km2,占40 a总增长面积的63.95%;9个湖泊的水位也呈上升趋势。造成这些湖泊面积增长的主要原因是近45 a气温上升造成的冰雪、冻土融化,降水量增加,而且该地区蒸发量呈减少趋势。     

近30年西藏雪深时空变化及其对气候变化的响应

积雪深度是表征积雪特征的重要参数,也是气候变化区域响应敏感因素。利用1979—2010年逐日雪深被动微波遥感数据以及同期气象资料,对西藏雪深时空变化特征及其与气候因子的响应关系进行了分析。结果表明:32 a来,西藏雪深呈显著增加趋势,气候倾向率为0.26 cm/10 a;1999年以后,雪深则表现为下降趋势,气候倾向率为-0.35 cm/10 a。四季平均雪深中,春季雪深的变化对年平均贡献最大,二者相关系数高达0.88。高原雪深异常偏多年份主要在20世纪90年代,但并未发生气候突变。周期分析表明,西藏雪深存在准6~7 a振荡的显著周期。西藏雪深呈四周山地雪深大,中部腹地雪深小的空间格局,且受海拔影响有明显的陡坎效应,绝大部分地区雪深变化趋势倾向率在-0.08~0.08 cm/a,百分比达到74.6%;逐像元回归分析表明,雪深呈增加趋势的像元数占全区像元总数的76.9%,有减少趋势的仅占23.1%。西藏雪深与气温、降水、风速和日照时数存在明显的统计和空间相关性,整体表现为雪深与气温、风速、日照时数呈负相关,而与降水呈正相关。多元回归分析表明,春秋季雪深模拟值与实测值的相关系数均达0.6以上,通过了0.01的显著性检验;夏冬季雪深回归模型的复相关系数只有0.4~0.5,且未通过0.05显著性检验。     

安徽省近50余年降水量时空变化特征分析

利用安徽省内15个和周边17个气象台站1957-2008年的降水资料,运用线性倾向估计和ArcGIS软件的空间分析等方法,分析从1957-2008年安徽省降水量的时空分布规律和长期变化趋势,并选取900mm,1200mm,1500mm为特定等值线,通过对特定等值线的变化来分析不同年代降水量的空间差异.研究结果表明：安徽省近50余年来降水整体上呈上升趋势,省内各区域降水差异较大,呈南多北少,山区多平原少的特点;从各区域降水的变化趋势来看,南方山区逐步减少,而北方平原呈逐步增加的趋势,南北降水差距在不断缩小.     

三峡库区近30年土地利用时空变化特征分析

利用三峡库区1975年、1987年、1995年、2000年和2005年的遥感影像数据,提取各期土地利用图。以各期土地利用图为基础图件,利用G IS技术,分析了三峡库区各期土地利用类型的数量、空间分布及变化趋势,分析表明库区的耕地、林地和草地都在减少,库区近30年建设用地和河流水面的增加最为明显。同时引入土地利用变化的景观特征指数、土地利用变化速度、土地利用程度指数来总结三峡库区近30年来土地利用变化的主要时空变化特征。采用多种特征指数相结合的研究方法,有利于了解三峡库区土地利用变化的特征,可以进一步指导库区的土地利用规划,为库区的生态环境保护提供参考。     

黄河流域森林覆盖时空变化及驱动因素分析

为探究1990—2020年黄河流域森林覆盖时空变化及其驱动因素,本文基于土地覆盖、自然因素及人类活动数据,使用转移矩阵、Theil-Sen Median和Manna-Kendall趋势分析、地理探测器进行了研究。结果表明：(1)黄河流域森林覆盖范围扩大,覆盖面积增加近2万km²;(2)1990—2020年,黄河流域168个县的森林覆盖率呈增长趋势,仅两个县的森林覆盖率减少;(3)基于地理探测器的结果表明,短波辐射对森林覆盖分布解释力最大,交互探测表明,降雨和高程的交互作用对森林覆盖分布解释力最强。本文可为黄河流域生态环境高质量发展提供科学参考。     

新疆13a土地荒漠化时空变化特征研究

针对利用遥感数据进行土地荒漠化分析研究的角度单一问题,提出一种从土地生产力和植被长势两个角度进行土地荒漠化时空变化分析的方法。通过研究新疆13 a 4—10月期间的植被降水利用率和植被覆盖度的时空变化特征综合反映新疆13 a土地荒漠化的演变情况。研究结果表明,新疆土地生产力较好、植被退化的区域约占新疆国土面积的9.32%,土地生产力较差、植被退化的区域约占0.02%,土地生产力较差、植被恢复的区域约占1.37%;土地生产力正常、植被恢复的区域约占89.29%;在植被生长的不同时期,降水量对土地荒漠化的正面抑制作用呈现增强、不变或减弱的特征。研究结果,可为土地荒漠化评价方法的研究提供理论参考。     

新疆13a土地荒漠化时空变化特征研究

针对利用遥感数据进行土地荒漠化分析研究的角度单一问题,提出一种从土地生产力和植被长势两个角度进行土地荒漠化时空变化分析的方法。通过研究新疆13 a 4—10月期间的植被降水利用率和植被覆盖度的时空变化特征综合反映新疆13 a土地荒漠化的演变情况。研究结果表明,新疆土地生产力较好、植被退化的区域约占新疆国土面积的9.32%,土地生产力较差、植被退化的区域约占0.02%,土地生产力较差、植被恢复的区域约占1.37%;土地生产力正常、植被恢复的区域约占89.29%;在植被生长的不同时期,降水量对土地荒漠化的正面抑制作用呈现增强、不变或减弱的特征。研究结果,可为土地荒漠化评价方法的研究提供理论参考。     

新疆13a土地荒漠化时空变化特征研究

针对利用遥感数据进行土地荒漠化分析研究的角度单一问题,提出一种从土地生产力和植被长势两个角度进行土地荒漠化时空变化分析的方法。通过研究新疆13 a 4—10月期间的植被降水利用率和植被覆盖度的时空变化特征综合反映新疆13 a土地荒漠化的演变情况。研究结果表明,新疆土地生产力较好、植被退化的区域约占新疆国土面积的9.32%,土地生产力较差、植被退化的区域约占0.02%,土地生产力较差、植被恢复的区域约占1.37%;土地生产力正常、植被恢复的区域约占89.29%;在植被生长的不同时期,降水量对土地荒漠化的正面抑制作用呈现增强、不变或减弱的特征。研究结果,可为土地荒漠化评价方法的研究提供理论参考。     

新疆13a土地荒漠化时空变化特征研究

针对利用遥感数据进行土地荒漠化分析研究的角度单一问题,提出一种从土地生产力和植被长势两个角度进行土地荒漠化时空变化分析的方法。通过研究新疆13 a 4—10月期间的植被降水利用率和植被覆盖度的时空变化特征综合反映新疆13 a土地荒漠化的演变情况。研究结果表明,新疆土地生产力较好、植被退化的区域约占新疆国土面积的9.32%,土地生产力较差、植被退化的区域约占0.02%,土地生产力较差、植被恢复的区域约占1.37%;土地生产力正常、植被恢复的区域约占89.29%;在植被生长的不同时期,降水量对土地荒漠化的正面抑制作用呈现增强、不变或减弱的特征。研究结果,可为土地荒漠化评价方法的研究提供理论参考。     

塔克拉玛干沙漠及其绿洲时空变化研究

根据地理国情普查和监测成果,利用遥感监测优势,以塔克拉玛干沙漠及其绿洲变化监测为例,基于时间序列统计分析了沙漠及其绿洲的面积、占比、空间分布,以及沙漠退缩与扩张、绿洲退缩与扩张等变化情况。结合气象、水文和社会经济数据,探讨了其变化的原因和可能带来的社会影响,为政府及相关部门提供了数据支撑和决策依据。     

近20年辉南县土地利用时空变化特征研究

基于GIS空间与统计分析模型,从时间和空间格局变化两方面对辉南县1986年和2006年两期土地利用数据进行定量分析。结果表明:1)近20年内研究区的主要用地类型:耕地、建设用地和水域面积增加;林地面积大幅减少,且多转变为耕地。用地类型面积的增加虽有助于促进该区经济发展,但林地资源的大量减少会对该区生态环境产生一定影响。2)土地利用类型整体均向东南方向偏移,体现出林地向东南山区收缩而耕地向山区扩张的特点,格局变化较明显,且主要发生在海拔较低、坡度较缓地带。但研究区内转换为坡度大于15°的耕地也占有一定比例,应采取退耕还林政策,以防止由于坡耕地而产生的水土流失、土壤侵蚀等现象。     

近20年鄂西地区植被覆盖度时空变化特征分析

基于2000—2020年的MOD13Q1 NDVI遥感数据,使用像元二分模型计算湖北省西部山体区域的植被覆盖度,并利用斜率模型、马尔可夫转移矩阵模型和赫斯特指数综合分析了植被覆盖度的时空变化规律。结果表明,研究区的植被覆盖度总体呈上升趋势,平均植被覆盖度增加了0.025,轻微增长区域面积为44 359.26 km²,显著性增长面积为3 069.375 km²,不显著性变化的面积为39 862 km2。2000—2020年期间,时序植被覆盖度的赫斯特指数为0.63,表明研究区内植被覆盖度的增长趋势在未来是可持续的。本研究成果不仅可为城市生态环境评价提供科学依据,而且可为城市的生态建设和可持续发展提供决策支持。     

重庆市近30a不透水面时空变化研究

基于1994年、2004年和2014年重庆市中心城区的遥感影像数据,利用NDISI归一化差值指数提取信息,采用景观格局指数等方法对不透水面的时空变化进行分析。结果表明:①不透水面扩展明显,面积由1994年的103.76 km~2增加到2014年的583.13 km2,年均增长量逐渐上升;②不透水面围绕城市中心扩展,具有方位分异特征,主要扩展为北方向(渝北区、北碚区)、东北方向(江北区)和西方向(沙坪坝区、九龙坡区);③1994-2004年不透水面主要为分散式扩展,2004-2014年主要为蔓延式和聚合式扩展。获取不透水面时空变化规律能为城市发展规划提供参考;通过合理调节其扩展速度和范围可缓解城市热岛效应,进而改善区域生态环境。