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本文主要使用遥感数据(NDVI)来研究植被变化对气候要素的影响,在处理气象要素资料的基础上,深入分析东亚中纬度地区,特别是我国北方生态脆弱地区植被覆盖变化对该地区及其附近区域气候因子的影响,在植被对气候影响的研究上作进一步的补充。
通过对研究区域1982~2000年夏季植被NDVI与温度要素、空气湿度要素以及降水频次的相关分析,初步得出以下结论:
植被NDVI与同期温度要素,包括平均气温、最高气温、最低气温以及气温日较差,都存在负相关关系,但是区域总体的负相关系数都不超过0.1,且都没有通过95%的显著性检验。在植被NDVI与温度要素的滞后相关分析中,NDVI与滞后其1甸的温度要素都存在弱的负相关关系:在滞后2~8旬的阶段,相关系数变为正值,平均温度与最高温度在滞后6旬时相关系数达到最大值,而最低温度在滞后5旬时达到最大。气温日较差则从滞后NDVI 1旬到6旬,相关系数都为负值,在第5旬的时候达到最大负相关。
植被NDVI与同期平均相对湿度、最小相对湿度、水汽压以及比湿之间都有显著的正相关关系。区域整体正相关关系也很明显,且都通过了统计检验(p<0.05)。湿度与NDVI的滞后相关,从湿度要素滞后NDVI 1~5旬,都表现为正相关,且在第5旬时达到最大,到滞后6旬时迅速减小。其中水汽压和NDVI的相关与比湿和NDVI的相关情况非常相似,变化趋势也一致。从中我们也可以看出,植被对于保持空气中水汽含量起到了不小的作用,而这种作用,也可以从同期一直持续到滞后NDVI 5个旬左右。
日降水量小于0.1mm,10mm,20mm的降水频次与同期NDVI都呈负相关关系。降水频次滞后NDVl1~8旬的关系也为负相关。在滞后1~5旬的时候,负相关系数很小,到滞后6旬左右达到最大负相关。植被覆盖好而降水频次较少,可能是由于上升运动的减弱引起的。
此外,同期地表植被覆盖变化可能与对流层整个环流变化存在显著联系,当植被指数偏高时,西风急流中心偏北,雨带位置偏北,这有利于同期植被生长,同时由于降水偏多,导致气温偏低。简单统计表明前期植被的状况,对后期区域较大尺度的大气环流有影响的迹象。