基于avhrr／noaa影像天山北坡近10a植被变化

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第25卷第2期冰川I冻土VoI．25NO．22003年4月J()URNAl()FGLACI()L()GYANDGE()CRY()L()G、Apr．2003文章编号：1000一O24O(2003)O2—0237—06基于AVHRR／NOAA影像的天山北坡近10a植被变化罗格平，陈·嘻，胡汝骥(中国科学院新疆生态与地理研究所，新疆乌鲁木齐830011)摘要：提出一套基于遥感和GIS技术的干旱区植被变化和生态环境质量初步评价的研究方法．在天山北坡及其典型区域三工河流域应用取得满意结果．研究表明：1)1992-1998年天山北坡植被覆盖度和

2、生物量持续增加，与同期温度和降水变化趋势一致．从植被角度响应了天山北坡气候向暖湿发展的态势．2)1987-1998年三工河流域从前山带到北部沙漠区植被覆盖度和生物量显著增加．尤其是绿洲外围的北部沙漠区和荒漠过渡带I从增加的幅度看，平原区增幅明显大于山区，后期大于前期I植被指数与6～7a温度、降水的均值呈现出明显的正相关．和6～7a蒸发潜力的均值表现出负相关．三工河流域植被变化显著地响应了6～7a时间尺度的气候变化．关t词：天山北坡；三工河流域；植被指数；遥感和GIS；气候变化中圈分类号：X87文献标识码：At新疆地处欧亚大陆腹地，自然条件独特，在气比尔尕山和婆罗科努山分水岭以北的

3、区域(图1)，候变化和人类强干扰下，其生态环境发生了显著的简称天山北坡，面积95598km。．包括乌鲁木齐及变化[13，其对全球变化的响应已引起关注[2]．高山其以西的昌吉、石河子、奎屯等重要城镇的天山北与盆地相间的地貌特点对天山北坡的气候变化有着麓绿洲经济带位于研究区内，它是国家启动西部大重要作用，而气候变化直接影响区域的植被变化．开发战略的重点地区．为了反映更小尺度植被的细白80年代中后期以来，天山北坡气候变化出现了微变化，选择区内的三工河流域绿洲作为典型区反常，温度和降水普遍增加，气候出现由暖干向暖域，利用空间分辨率较高的TM影像，重点分析流湿发展的信号[3]，从而增加了在

4、时间维上植被变化84'。88878l；o89n幅度，而且其变化趋势表现得也较为明显n]．本文45主要利用天山北坡9O中期较为完整的AVHRR／NoAA影像NDVl数据集，以及天山北坡典型区44“域三工河流域绿洲8O年代中后期以来的3期TM影像，通过分析同时相的NDVl的变化，研究天山43“北坡植被覆盖度和生物量(净第一性生产力)的变化幅度和趋势，在此基础上初步评价天山北坡生态环⋯⋯河拱c水系蕊i靖山带露囊北部沙漠区{荒漠绿洲过渡带050T00200km境的质量和初步分析气候变化的植被响应．图l天山北坡地理位置示意图1研究区与研究材料Fig．1Sketchmapshowingthe

5、northslopesoftheTianshanMountains研究区主要系天山山脉中段博格达山、依连哈收稿日期：2002—10—08}修订日期：2002-12—23基金璜目：中国科学院知识刨新工程重大项目(KZCX卜10—06)}国家重点基础研究发展规划项目(G1999043508)资助作者简介：罗格平(1968一)，男。湖南汀乡人。副研究员，2002年在中国科学院地理科学与资源研究所获博士学位，主要从事资源与环境、遥感与地理信息系统应用研究．E—mail：luogpca@yahoo．com维普资讯http://www.cqvip.com238冰川冻土25卷域绿洲及其外围荒漠

6、植被的时空变化．射率．为研究方便，将NDVI值拉伸为灰度范根据自然地理和景观的分异规律和2000年天围0~255．山北坡的LandsatTM影像镶嵌图，将研究区从南可通过分析AVHRR／NOAA影像NDVI的时向北依此划分为中高山带、瞒山带、绿洲区、北部空变化，研究天山北坡中高山带、前山带、北部沙沙漠区以及绿洲荒漠过渡带．中高山带通常指主体漠区和绿洲荒漠过渡带自然植被变化的总体趋势，山脉，海拔>16001700m，前山带指位于主体并初步评价生态环境质量．山脉之前的低山区，是中高山带与平原区之间的过典型区域一三工河流域近10多年自然植被的渡带．绿洲区位于前山带河流出山口形成的冲洪积

7、变化，可通过提取TM影像的NDVI进行研究．一扇和冲积平原上，其下部紧临北部沙漠区．中高山般来讲，绿洲区域是人类干扰的集中区域，绿洲内带、前山带、绿洲区、北部沙漠区和荒漠过渡带占植被的变化主要是人为作用的结果[1阳；而在其外研究区的比例依此为23．0、16．3、29．7、围，离绿洲越远的区域受人为干扰程度就越小．因24．5和6．5．典型区域一三工河流域位于天山此，三工河流域自然植被的变化只能在人类干扰相北麓中段东部，准葛尔盆地南缘，南部为东西向展对较小的绿洲外围进行，主要包括前山