Spatio-temporal variability of vegetation sensitivity on the Qinghai-Tibet Plateau during the growing season from 2000 to 2021

PDF HTML阅读 XML下载 导出引用 引用提醒 2000-2021年青藏高原生长季植被敏感性的时空变异 DOI: 10.5846/stxb202210132905 作者: 作者单位: 作者简介: 通讯作者: 中图分类号: 基金项目: 海南大学科研启动基金项目（KYQD（ZR）-22084）；海南省重点研发计划项目（ZDYF2022SHFZ042）；第二次青藏高原综合科学考察项目（2019QZKK0405）；海南省自然科学基金资助（623RC447） Spatio-temporal variability of vegetation sensitivity on the Qinghai-Tibet Plateau during growing season from 2000 to 2021 Author: Affiliation: Fund Project: 摘要 | 图/表 访问统计 参考文献 相似文献 引证文献 资源附件 文章评论 摘要:为揭示青藏高原陆地生态系统对气候变化敏感性的时空变异性，基于植被敏感性指数（Vegetation Sensitivity Index， VSI），使用2000-2021年青藏高原6-8月生长季MODIS EVI和ERA5再分析资料的温度、降水和太阳辐射数据，首先探究了22年里青藏高原陆地生态系统敏感性的空间变异性及其主要气候驱动因素，其次探究了青藏高原VSI在P1（2000-2006年）、P2（2007-2013年）和P3（2014-2021年）时期内VSI的时间变异性，研究表明：（1）2000-2021年青藏高原生长季VSI的空间异质性较强，其中东南部灌木和森林的VSI较高，而西北部高山荒漠、高山草原和高山草甸的VSI较低；（2）22年里温度、降水和太阳辐射分别主导着青藏高原55.89%、19.24%和24.87%地区的VSI变化，其中温度主导着东南部灌木和森林的VSI，降水主导着东北大部分地区高山草甸的VSI，而太阳辐射主导着西南大部分地区高山草原的VSI。时间变异性结果表明：（3）P1-P3时期内青藏高原18.39%像元内的VSI持续增加而10.09%像元内的VSI持续减少。高山荒漠、高山草原和高山草甸的VSI在P1-P2时期基本不变而在P2-P3时期呈现上升态势，与之相比，灌木和森林的VSI呈先增长后下降的态势；（4）3个时期内主导青藏高原VSI变化的气候变量具有较强的时空异质性，其中温度为主导因子的像元数量在P1-P2时期基本一致而在P3时期明显减少，其占比分别为P1 （58.15%）， P2 （61.34%）和P3 （49.47%），降水为主导因子的像元数量在P1 （18.57%）和P2 （18.47%）时期内基本不变但在P3 （26.64%）时期内明显增加，与温度和降水相比，以辐射为主导因子的像元数在3个时期内基本不变。总体而言，青藏高原高山草原和高山草甸生态系统对气候变化的响应呈增加态势，在青藏高原气候多变的背景下，草地生态系统可能存在退化的风险。研究旨在为全球气候变化背景下青藏高原生态系统敏感性的动态评估提供参考。 Abstract:To reveal spatiotemporal terrestrial ecosystem Plateau, spatial distribution and climate factors dominate growth were explored. To this end, Vegetation Index (VSI) was applied MODIS EVI ERA5 reanalysis data including temperature, precipitation, solar radiation. The timeframe study restricted with months June August. Moreover, temporal VSI investigated for period P1(2000-2006), P2(2007-2013), P3(2014-2021), respectively. Results indicate that:(1) heterogeneity in strong QTP 2021. High values observed shrubs forests located southeastern Plateau. By contrast, low found alpine deserts, grasslands, meadows grown northwestern (2) During whole investigation period, radiation dominated variation 55.89%, 19.24%, 24.87% Specifically, temperature southeast precipitation controlled most northeastern Solar regulated grasslands distributed southwestern Temporal results show that:(3) periods P1, P2, P3, increased decreased continuously 18.39% 10.09% pixels, desert, grassland, meadow remained unchange P1-P2 while showed an increasing trend P2-P3 period. displayed (P1-P2) then a decreasing (P2-P3) trend. (4) A three periods. proportion pixels where had slight change but reduced corresponding P1(58.15%), P2(61.34%), P3(49.47%), Conversely, that played role 18.57% (P1) 18.47% (P2) 26.64% (P3). For radiation, associated small fluctuation Overall, responses grassland ecosystems increasing. risk degradation might exacerbate due large This aims provide reference dynamic assessment context global change.