寒旱所黃河源區植被變化趨勢及其對氣候變化的響應

　　在全球氣候變化和人類活動影響下，黃河上游水源涵養區草地出現了嚴重退化，生態環境出現急劇惡化的現象，其高寒生態系統正在發生一系列的變化，特別是黃河源頭鄂陵湖和扎陵湖的出水口多次出現斷流現象更是引起社會各界的關注。黃河源區生態系統的變化最直觀地反映了濕地退化以及植被覆蓋面積不同程度的縮小。更深層次上，它不僅削弱了黃河源區天然生態的屏障作用，還降低了黃河源區的水源涵養和產流能力，黃河上游地表徑流產流能力持續減弱，使得黃河上游徑流呈現持續減小的趨勢。

　　有關黃河源區生態環境演變過程及氣候響應的研究已經得到廣泛重視。但由于黃河源區地域遼闊，給野外試驗直接獲取數據帶來了很大困難，地面觀測點的空間代表性也有限。利用衛星遙感技術結合地面觀測開展區域面上的研究能夠彌補這些不足，特別是衛星遙感資料具有覆蓋面積大、實時性和動態性強等優點而得到廣泛的應用，使其在陸面參數動態過程監測有很大的應用潛力。

　　中國科學院寒區旱區環境與工程研究所科研人員利用1982-2001年NOAA/AVHRR(美國大氣海洋局衛星/甚高分辨率輻射計)NDVI(歸一化植被指數)資料、2000-2008年EOS/MODIS(地球觀測系統衛星/中等分辨率成像光譜儀)NDVI資料以及1982-2008年黃河源區的瑪多、瑪曲和興海氣象臺站逐月氣溫和降水資料，分析了黃河源區瑪多、瑪曲和興海地區衛星遙感植被指數的時空變化特征，探討了全球變化背景下黃河源區植被對氣候變化的響應過程。

　　研究發現，黃河源區植被在時間和空間尺度上都呈現退化趨勢。1982-1990年，黃河源區植被退化主要發生黃河源區鄂陵湖以東區域；1991-2000年，植被退化范圍進一步擴大到源區北部興海共和地區以及若爾蓋草原；2000-2008年，植被退化范圍擴大至黃河上游主要水源涵養區的瑪曲草原，但源區北部的興海和共和地區卻出現了植被增加的趨勢。黃河源區植被對氣候變化響應關系為黃河源區水源涵養區植被對氣溫的響應最為敏感，氣溫低于0.0℃時，植被指數對氣溫的變化沒有響應，當月平均氣溫大于5.0℃時，植被指數隨氣溫的升高呈指數關系增長。局地降水對植被的影響非常復雜，在生長初期(4-6月)影響很大，但隨著植被生長豐茂，植被指數達到高值而趨于飽和時，對局地降水的響應就會很小。

　　本研究項目受到國家自然科學基金資助項目(40775022)、中國科學院知識創新工程重要方向項目(KZCX2-YW-328)共同資助；研究成果發表于《氣候與環境研究》。

黃河源區植被指數的空間變化趨勢分布：a)1982-1989年；b)1990-1999年：c)2000-2008年