Evolution characteristics and its driving forces analysis of vegetation ecological quality in Qinling Mountains region from 2000 to 2019
Yu-He JI1,2, Guang-Sheng ZHOU,1,2,*, Shu-Dong WANG3, Li-Xia WANG4, Meng-Zi ZHOU11State Key Laboratory of Severe Weather, Chinese Academy of Meteorological Science, Beijing 100081, China 2Joint Laboratory of Eco-meteorology, School of Earth Science and Technology, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China 3Aerospace Information Institute, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China 4Ministry of Ecology and Environment Center for Satellite Application on Ecology and Environment, Beijing 100094, China
National Natural Science Foundation of China(41705093) National Natural Science Foundation of China(41571175) National Natural Science Foundation of China(31661143028) National Key R&D Program of China(2018YFA0606103)
Abstract Aims This study was conducted to illustrate the spatial heterogeneity of vegetation ecological quality change, and to clarify the driving forces of ecological quality change in Qinling Mountains region from 2000 to 2019. Methods The methods of model simulation and satellite observation were used. Important findings The results showed that (1) Vegetation ecological quality in Qinling Mountains region was significantly improved, and the average increase rates of net primary productivity (NPP) and vegetation fractional coverage (VFC) were 8 g C·m-2·a-1 and 0.005 4·a-1, respectively. Spatially, 85%-95% of the Qinling Mountains region showed a significant improvement in ecosystem quality, but NPP and VFC decreased significantly in some areas such as Xiʼan City. (2) 80%-85% of the Qinling Mountains region showed an increasing trend in precipitation and temperature, which was consistent with the distribution area increasing NPP and VFC. These evidence confirmed that warm and humid climate played an important role in improving vegetation ecological quality. (3) Human protection activities (Natural Forest Protection, Grain for Green Project, etc.) have increased the area of woodland, grassland and water area significantly, and a large range of vegetation ecosystems have been nurtured in the Qinling Mountains region. The expansion of construction land represented by the northern slope of Qinling Mountains was the main reason for the deterioration of vegetation ecological quality. However, human destructive activities were limited to local areas. Keywords:Qinling Mountains;ecological quality;climate change;normalized difference vegetation index;vegetation fractional coverage;net primary productivity
PDF (5463KB)元数据多维度评价相关文章导出EndNote|Ris|Bibtex收藏本文 引用本文 汲玉河, 周广胜, 王树东, 王丽霞, 周梦子. 2000-2019年秦岭地区植被生态质量演变特征及 驱动力分析. 植物生态学报, 2021, 45(6): 617-625. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0253 JI Yu-He, ZHOU Guang-Sheng, WANG Shu-Dong, WANG Li-Xia, ZHOU Meng-Zi. Evolution characteristics and its driving forces analysis of vegetation ecological quality in Qinling Mountains region from 2000 to 2019. Chinese Journal of Plant Ecology, 2021, 45(6): 617-625. DOI: 10.17521/cjpe.2020.0253
秦岭是我国最重要的自然地理分界线, 是重要的水源涵养区和生物多样性保护优先区, 具有重要生态服务价值, 对于维护国家和区域生态安全有重要意义(Zhang et al., 2019)。广义的秦岭-淮河线是我国暖温带半湿润季风气候区和北亚热带湿润气候区的分界线, 是落叶阔叶林植被带与常绿阔叶、落叶阔叶混交林植被带的分界线, 也是古北界动物区系与东洋界动物区系的分界线(黄建军, 2015)。
秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响。气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素。气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量。1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a)。秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019)。气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019)。人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著。秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017)。一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用。秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈。近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019)。
本研究的数据包括2000-2019年卫星遥感反演数据、气象观测数据、土地利用数据等。其中卫星遥感反演数据为16天合成的全球归一化植被指数(NDVI)产品数据, 空间分辨率1 km × 1 km, 来源于美国国家航空航天局(NASA)的MODIS网站(https://modis.gsfc.nasa.gov/data/)。为了消除云雾、冰雪覆盖等环境因素影响, 从MODAS的16天的NDVI产品数据中提取1年内的各个栅格点的最大值(NDVImax), 用于量化植被生态质量, 计算植被覆盖度(VFC)和净初级生产力(NPP)。
空间上看, 在2000-2019年期间秦岭地区85%区域的植被NPP呈持续上升趋势, 尤其是秦岭中段(陕西段)植被NPP增加特别明显。但是在秦岭北麓东麓人口比较集中, 尤其是城市化发展迅速, 导致秦岭北麓的少数地区植被NPP呈明显减少趋势, 减少幅度为10-100 g C·m-2·a-1; 秦岭东麓(河南洛阳和南阳)也呈减少趋势, 减少幅度为0-10 g C·m-2·a-1 (图2C)。秦岭地区1 km × 1 km栅格平均值显示植被NPP由2000年的932 g C·m-2·a-1增加到2019年的1 097 g C·m-2·a-1, 平均增加速率8 g C·m-2·a-1 (图2E)。
图2
新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT 图22000-2019年秦岭地区1 km × 1 km空间精度上多年平均的植被净初级生产力(NPP)(A)、植被覆盖度(VFC)(B), 及其变化趋势(C, D), 以及各栅格平均的变化趋势(E, F)。
Fig. 2Annual vegetation net primary productivity (NPP)(A), average vegetation coverage (VFC)(B), their change trends (C, D) at spatial resolution of 1 km × 1 km, and the average change trends from all grids (E, F) in Qinling Mountains region from 2000 to 2019.
尽管秦岭地区植被NPP存在显著空间差异(图2A), 但是平均值相对较高。在1 km × 1 km空间精度上, 2000-2019年秦岭地区平均的植被NPP达1 021 g C·m-2·a-1, 远远高于全国平均值235.2 g C·m-2·a-1 (Feng et al., 2007)。
新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT 图32000-2019年秦岭地区1 km × 1 km空间精度上的年平均气温变化趋势(A)及各栅格平均的变化趋势(B)。
Fig. 3Change trends of mean annual temperature (A) at spatial resolution of 1 km × 1 km, and the average trend from all grids over Qinling Mountains region from 2000 to 2019 (B).
图4
新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT 图42000-2019年秦岭地区1 km × 1 km空间精度上的年降水量变化趋势(A)及各栅格平均的变化趋势(B)。
Fig. 4Change trends of annual precipitation (A) at spatial resolution of 1 km × 1 km, and the average trend from all grids over Qinling Mountains region from 2000 to 2019 (B).
Table 1 表1 表12000-2019年秦岭地区1 km × 1 km空间精度上平均的气候变量(年降水量和年平均气温)与植被变量(净初级生产力和覆盖度)的偏相关关系 Table 1Partial correlations between climate variables (annual precipitation and annual mean air temperature) and vegetation variables (net primary productivity and coverage) from 1 km × 1 km spatial accuracy over Qinling Mountains region from 2000 to 2019
气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020)。在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性。本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因。尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D)。观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势。秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D)。暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长。降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高。此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素。
DengCH, BaiHY, GaoS, LiuRJ, MaXP, HuangXY, MengQ(2018). Spatial-temporal variation of the vegetation coverage in Qinling Mountains and its dual response to climate change and human activities Journal of Natural Resources, 33, 425-438. [本文引用: 1]
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DengCH, BaiHY, MaXP, ZhaoT, GaoS, HuangXY (2019b). Spatiotemporal differences in the climatic growing season in the Qinling Mountains of China under the influence of global warming from 1964 to 2015 Theoretical and Applied Climatology, 138, 1899-1911. DOI:10.1007/s00704-019-02886-wURL [本文引用: 2]
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25年来秦岭NDVI指数的气候响应 1 2019
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
25年来秦岭NDVI指数的气候响应 1 2019
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
Differences and variations in the elevation-dependent climatic growing season of the northern and southern slopes of the Qinling Mountains of China from 1985 to 2015 1 2019a
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
Spatiotemporal differences in the climatic growing season in the Qinling Mountains of China under the influence of global warming from 1964 to 2015 2 2019b
... 气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020).在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性.本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因.尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D).观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势.秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D).暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长.降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高.此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素. ...
Vegetation- climate relationship and its application in the division of vegetation zone in China 1 2002
... 气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020).在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性.本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因.尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D).观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势.秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D).暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长.降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高.此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素. ...
Net primary productivity of China’s terrestrial ecosystems from a process model driven by remote sensing 1 2007
... 尽管秦岭地区植被NPP存在显著空间差异(图2A), 但是平均值相对较高.在1 km × 1 km空间精度上, 2000-2019年秦岭地区平均的植被NPP达1 021 g C·m-2·a-1, 远远高于全国平均值235.2 g C·m-2·a-1 (Feng et al., 2007). ...
Analysis of extreme temperature events in the Qinling Mountains and surrounding area during 1960-2012 1 2016
... 气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020).在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性.本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因.尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D).观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势.秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D).暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长.降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高.此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素. ...
Characteristics, hazards, and control of illegal villa (houses): evidence from the Northern Piedmont of Qinling Mountains, Shaanxi Province, China 1 2019
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
Effects of conservation policies on forest cover change in giant panda habitat regions, China 1 2013
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
Spatial heterogeneity of the relationship between vegetation dynamics and climate change and their driving forces at multiple time scales in Southwest China 1 2018
... 气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020).在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性.本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因.尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D).观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势.秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D).暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长.降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高.此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素. ...
Spatiotemporal variations of extreme precipitation events at multi-time scales in the Qinling-Daba mountains region, China 1 2019
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
The relative roles of climate variations and human activities in vegetation change in North China 1 2015
... 气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020).在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性.本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因.尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D).观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势.秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D).暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长.降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高.此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素. ...
Evaluating conservation effectiveness of nature reserves established for surrogate species: case of a giant panda nature reserve in Qinling Mountains, China 1 2014
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
Vegetation dynamics and the relations with climate change at multiple time scales in the Yangtze River and Yellow River Basin, China 1 2020
... 气候变化和人类活动是植被生态系统变化的主要驱动力, 这已经是人们的共识(Fang et al., 2002; Sun et al., 2015; Liu et al., 2018; Zhang et al., 2020).在气候变化和人类活动复杂作用下, 秦岭地区植被生态质量(NPP和VFC)变化表现出空间异质性.本研究在1 km × 1 km精度上分析气候变化和人类活动强度的分布格局, 探寻了导致植被NPP和VFC空间异质性的根本原因.尽管秦岭地区气温和降水年际波动非常大, 不可避免出现极端气候事件对植被生态系统造成不利影响(Jiang et al., 2016), 但是本研究结果证实气候变化对植被生态系统的综合影响总体上是有益的, 极端气候事件没有改变秦岭地区植被生态质量长期持续改善的趋势(图2C、2D).观测数据显示, 2000-2019年期间秦岭地区85%-90%区域的植被NPP和VFC都呈持续上升趋势.秦岭地区降水量和气温增加发生的空间范围占秦岭地区面积的80%-85%, 大范围区域出现暖湿化气候倾向(图2C、2D).暖湿化气候为植被提供了更充足的水分条件, 延长了植被生长期(Deng et al., 2019b), 非常有利于植被生长.降水量和气温升高分布的区域与植被NPP和VFC增加分布的区域, 它们的空间范围大体一致(图3A, 图4A), 佐证了气候暖湿化整体上促进了大范围区域的植被生态质量提高.此外, 本研究采用偏相关分析方法, 量化了植被变量(NPP和VFC)与气候变量(年平均气温和年降水量)的定量关系, 进一步发现年降水量是制约秦岭地区植被NPP年际变化的关键因素. ...
Integrated maps of biodiversity in the Qinling Mountains of China for expanding protected areas 2 2017
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...
Spatial-temporal change in urban agricultural land use efficiency from the perspective of agricultural multi-functionality: a case study of the Xi’an metropolitan zone 1 2017
... 秦岭地区植被生态系统受到气候变化和人类活动的双重影响.气候是影响植被垂直地带性和水平地带性空间分异的关键因素.气候变化不仅影响植被潜在空间分布, 而且影响植被生态质量.1964- 2015年间秦岭地区气温呈持续增加趋势, 平均升温速率为每10年0.22 ℃ (Deng et al., 2019a).秦岭地区降水量年际波动较大, 区域差异非常显著(Shao et al., 2019).气温和降水变化是自然生态系统变化的最重要自然驱动力, 对秦岭地区植被生态系统产生了重要影响(陈晓宁和蒋好忱, 2019).人类保护活动对秦岭地区生态环境的影响也非常显著.秦岭地区是我国天然林保护、退耕还林生态工程的重要实施区, 已经建立了保护区网络(Li et al., 2013; Xu et al., 2014; Zhang et al., 2017).一系列生态保护工程对当地自然生态系统恢复起到积极作用.秦岭北麓西安、东麓洛阳是著名历史古都, 历来人类活动十分强烈.近年来城市化进程中, 城镇建设和居民点用地迅速增加, 尤其是秦岭北麓的大面积非法建设, 已经影响了自然生态系统和生态功能的发挥(Zhou & Li, 2017; Li et al., 2019). ...