1、第4 3卷第5期2 0 2 3年1 0月水土保持通报B u l l e t i no fS o i l a n dW a t e rC o n s e r v a t i o nV o l.4 3,N o.5O c t.,2 0 2 3 收稿日期:2 0 2 2-1 0-2 1 修回日期:2 0 2 3-0 2-0 3 资助项目:国家重点研发项目“第二次青藏高原综合科学考察研究”(2 0 1 9 Q Z KK 0 3 0 7)第一作者:刘伟(1 9 9 5),男(汉族),山西省吕梁市人,硕士研究生,研究方向为生态环境监测与评价。Em a i l:2 0 2 0 0 5 0 9 8 5s t u
2、.c d u t.e d u.c n。通信作者:李景吉(1 9 8 3),男(汉族),江苏省徐州市人,博士,副教授,主要从事植物多样性与生态保护研究。E m a i l:l i j i n g j i 2 0 1 4 c d u t.e d u.c n。2 0 0 02 0 2 0年四川省泸沽湖湿地自然保护区陆地植被覆盖动态变化刘 伟1,向 莹1,李景吉1,2,高 榆1,刘延国3(1.成都理工大学 生态环境学院,四川 成都6 1 0 0 5 9;2.成都理工大学 地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室 四川 成都6 1 0 0 5 9;3.西南科技大学 环境与资源学院,四川 绵阳6 2 1
3、0 1 0)摘 要:目的探究四川省泸沽湖湿地自然保护区2 0 0 02 0 2 0年陆地植被覆盖度的时空变化规律,为保护区的建设和治理提供参考。方法选用四川泸沽湖湿地自然保护区2 0 0 02 0 2 0年植被生长旺盛月份(69月)的MO D I S数据为数据源,结合像元二分法、T h e i l-S e n M e d i a n趋势分析法等相关分析法探究植被覆盖度时空变化特征及其对气候的响应。结果在时间变化上,四川省泸沽湖湿地自然保护区陆地植被覆盖度呈略微上升趋势,整体以0.0 9/1 0a速率波动上升。保护区植被覆盖度在空间分布上呈现湖区及其周边区域低,南北高的特征,呈现整体上升,局部下
4、降的特点。保护区气候(69月)趋向“暖干化”发展,植被覆盖度与气温和降水量以正相关为主,且受气温影响大于降水,其影响因素具有空间差异性。结论2 0 0 02 0 2 0年,泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖良好,植被覆盖度总体呈略微上升趋势,其中,气温是影响植被覆盖度的主要气候因子,同时地形、人类活动对保护区植被覆盖度均有一定的影响。关键词:陆地植被;像元二分模型;偏相关分析;时空变化;四川省泸沽湖湿地自然保护区文献标识码:A 文章编号:1 0 0 0-2 8 8 X(2 0 2 3)0 5-0 2 0 3-0 9 中图分类号:Q 9 4 8文献参数:刘伟,向莹,李景吉,等.2 0 0 02 0 2
5、 0年四川省泸沽湖湿地自然保护区陆地植被覆盖动态变化J.水土保持通报,2 0 2 3,4 3(5):2 0 3-2 1 1.D O I:1 0.1 3 9 6 1/j.c n k i.s t b c t b.2 0 2 3.0 5.0 2 4;L i u W e i,X i a n gY i n g,L i J i n g j i,e ta l.D y n a m i cc h a n g e so ft e r r e s t r i a lv e g e t a t i o nc o v e ri nL u g uL a k e W e t l a n dN a t u r eR e s
6、e r v e,S i c h u a nP r o v i n c e f r o m2 0 0 0t o2 0 2 0J.B u l l e t i no fS o i l a n dW a t e rC o n s e r v a t i o n,2 0 2 3,4 3(5):2 0 3-2 1 1.D y n a m i cC h a n g e so fT e r r e s t r i a lV e g e t a t i o nC o v e r i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e,S i c h u a
7、nP r o v i n c e f r o m2 0 0 0t o2 0 2 0L i uW e i1,X i a n gY i n g1,L i J i n g j i1,2,G a oY u1,L i uY a n g u o3(1.C o l l e g eo fE c o l o g ya n dE n v i r o n m e n t,C h e n g d uU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,C h e n g d u,S i c h u a n6 1 0 0 5 9,C h i n a;2.S t a t eK e yL a
8、b o r a t o r yo fG e o h a z a r dP r e v e n t i o na n dG e o e n v i r o n m e n tP r o t e c t i o n,C h e n g d uU n i v e r s i t yo fT e c h n o l o g y,C h e n g d u,S i c h u a n6 1 0 0 5 9,C h i n a;3.S c h o o l o fE n v i r o n m e n ta n dR e s o u r c e,S o u t h w e s tU n i v e r s
9、i t yo fS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y,M i a n y a n g,S i c h u a n6 2 1 0 1 0,C h i n a)A b s t r a c t:O b j e c t i v eT h e s p a t i a l-t e m p o r a l v a r i a t i o no f t e r r e s t r i a l v e g e t a t i o nc o v e r a g e i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i
10、 nS i c h u a nP r o v i n c ed u r i n g2 0 0 02 0 2 0w a sa n a l y z e di no r d e rt op r o v i d ear e f e r e n c ef o rt h ec o n s t r u c t i o na n dm a n a g e m e n t o f t h e r e s e r v e.M e t h o d sMO D I Sd a t a f r o mJ u n e t oS e p t e m b e ro f 2 0 0 02 0 2 0f o r t h eL u
11、g uL a k e W e t l a n dN a t u r eR e s e r v ei nS i c h u a nP r o v i n c ew a st h ed a t as o u r c e.C o r r e l a t i o na n a l y s i sm e t h o d s s u c ha sp i x e l d i c h o t o m ya n dT h e i l-S e n M e d i a n t r e n da n a l y s i sw e r e c o m b i n e d t od e t e r m i n e t h
12、 e s p a t i a l-t e m p o r a lv a r i a t i o nc h a r a c t e r i s t i c so fv e g e t a t i o nc o v e r a g ea n dt h e i rr e s p o n s et oc l i m a t e.R e s u l t s T h eo v e r a l l t e r r e s t r i a lv e g e t a t i o nc o v e r a g eo fL u g uL a k e W e t l a n dN a t u r eR e s e r
13、 v ei nS i c h u a nP r o v i n c es l i g h t l yi n c r e a s e df r o m2 0 0 0t o2 0 2 0,a n d i n c r e a s e da tar a t eo f0.0 9/1 0y r.V e g e t a t i o nc o v e r a g eo f t h ep r o t e c t e da r e aw a s l o wi nt h e l a k ea r e aa n d t h e s u r r o u n d i n ga r e a s,a n dh i g h e
14、 r i nt h en o r t ha n ds o u t ha r e a s.T h e s p a t i a lv a r i a t i o no fv e g e t a t i o nc o v e r a g eo f t h ep r o t e c t e da r e a i n c r e a s e do v e r a l lb u td e c r e a s e dl o c a l l y.T h ec l i m a t eo f t h er e s e r v e(f r o mJ u n e t oS e p t e m b e r)t e n
15、d e d t ob e“w a r m e r a n dd r i e r”,a n d f r a c t i o n a l v e g e t a t i o nc o v e r a g ew a sm a i n l yp o s i t i v e l yc o r r e l a t e d w i t ht e m p e r a t u r ea n dp r e c i p i t a t i o n.T h ei n f l u e n c eo ft e m p e r a t u r e w a sg r e a t e r t h a nt h a to fp
16、r e c i p i t a t i o n.T h es p e c i f i c i n f l u e n c i n g f a c t o r sh a ds p a t i a l d i f f e r e n c e s.C o n c l u s i o nF r o m2 0 0 0t o2 0 2 0,t h ev e g e t a t i o nc o v e r a g eo ft h eL u g uL a k e W e t l a n dN a t u r eR e s e r v ei nS i c h u a nP r o v i n c ew a s
17、g o o d,a n dt h ev e g e t a t i o nc o v e r a g es l i g h t l yi n c r e a s e do v e rt i m e.T e m p e r a t u r ew a st h em a i nc l i m a t ef a c t o ra f f e c t i n gv e g e t a t i o nc o v e r a g e.T o p o g r a p h ya n dh u m a na c t i v i t i e s,m e a n w h i l e,h a ds o m ee f
18、f e c t so nt h ev e g e t a t i o nc o v e r a g eo f t h er e s e r v e t oac e r t a i ne x t e n t.K e y w o r d s:t e r r e s t r i a lv e g e t a t i o n;p i x e lb i n a r y m o d e l;p a r t i a lc o r r e l a t i o na n a l y s i s;s p a t i a l-t e m p o r a lc h a n g e;L u g uL a k eW e
19、t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c e 植被是生态系统的重要组成之一,是连接水、土壤、大气的纽带1。对植被生长开展长时间序列动态评价能够一定程度上反映其所处生态环境的变化2。植被覆盖度(F V C)是指植被垂直投影的面积占研究区总面积的百分比3,是评价区域生态环境质量的重要指标之一4,研究植被覆盖度变化对于分析评价区域生态变化具有重要意义5。植被覆盖度主要通过实测或遥感技术获取,地面实测法耗时费力,测算结果受人为影响较大且难以在大尺度范围展开测量,具有一定的局限性6。遥感技术克服了传统地面实测的一些不足
20、且具有很好的时间和空间连续性7,可满足大范围及长时间序列植被覆盖度监测的需求。目前,基于遥感信息估算植被覆盖度主要有经验模型法和植被指数转换法8。其中像元二分法是基于归一化植被指数(n o r m a l i z e dd i f f e r e n c ev e g e t a t i o ni n d e x,N D V I)对植被覆盖度进行提取的一种方法,具有削弱大气、土壤背景值和植被类型影响的优点9,有较好的普适性,得到广泛应用1 0。已有研究证明植被覆盖度变化受自然因素、人为因素及共同的影响1 1-1 2,在气候因素中,降水和气温对植被覆盖度的影响受到许多学者的关注1 3,而在地理因
21、素中,学者大多关注坡度、坡向、海拔与植被覆盖度的关系1 4-1 5。在区域尺度上,有研究表明2 0 0 02 0 2 0年四川省植被覆盖度整体呈稳定趋势,植被覆盖有所改善的区域大于退化的区域5,1 6,在川西植被主要受降水影响,而在川东气温对植被生长影响更大5。四川省泸沽湖湿地保护区地处川西高原,始建于1 9 9 9年1 2月,保护区内的泸沽湖湿地在2 0 0 0年被 中国湿地保护行动计划 列入中国重要湿地名录,是众多候鸟越冬的重要栖息地。保护区位于中国国家级重点生态功能区“岷山邛崃山凉山生物多样性保护与水源涵养重要区”,具有极高的保护价值和科研价值,但由于其独特自然风光,近几年旅游业的发展导
22、致人类活动增加,给保护区的生态环境带来一定负面影响。因此,探究保护区植被覆盖时空变化规律及成因十分必要。目前,有学者1 7-1 8对长时间序列植被覆盖度的研究提及保护区,但空间尺度都较大,未能对保护区植被覆盖度具体变化规律及成因进行阐明。因此,本文以MO D I S为数据源,利用像元二分法模型反演保护区2 0 0 02 0 2 0年植被覆盖度,并采用趋势分析法等相关分析法对研究区陆地植被覆盖度的时空变化规律进行分析,其结果对四川省泸沽湖自然保护区建设成效评价具有一定参考意义,可为该自然保护区后期建设和治理提供科学依据。1 研究区概况与数据来源1.1 研究区概况四川省泸沽湖湿地自然保护区位于青藏
23、高原东南缘,地处横断山脉中段东侧。地理坐标介于东经1 0 0 4 6 2 7 1 0 0 5 5 5 0,北纬2 7 4 0 4 5 2 7 4 4 5 7。北与盐源县前所乡 接壤,东南 与 盐 源 县 沙 沟 林 场毗邻,西与云南泸沽湖湿地自然保护区相连(图1)。保护区总面积约为1 68 6 7h m2,属低纬高原季风气候区,具有暖温带山地季风气候的特点。常年平均气温1 2.4,区内干 湿 季 分 明,多 年 平 均 降 雨 量 约10 0 0mm,降水 集 中 于69月,占 全 年 降 水 量 的8 8.3%,1 1月至次年4月为旱季。保护区地形四周高,中间低,受断裂影响,北部可见清晰的断
24、层地貌,坡度多在3 0 5 0 之间,地势陡峭。土壤类型以山地棕壤为主。植被类型以云南松林为主,其次为云冷杉林和高山栎类林,植被生长始期多集中在4月初到5月中上旬,生长末期多集中在9月中旬到1 1月中旬。1.2 数据来源及预处理本研究计算植被覆盖度的数据来源于美国国家航空航天局(h t t p s:l a d s w e b.m o d a p s.e o s d i s.n a s a.g o v/)提供的MO D 1 3 Q 1(H 2 6 V 6)陆地3级标准数据产 品,数 据 格 式 为E O S-HD F,其 空 间 分 辨 率 为2 5 0m,时间分辨率为1 6d。为更准确反映植被
25、覆盖状况,选取植被生长较为旺盛季(69月)作为研究阶段,时间范围为2 0 0 02 0 2 0年。使用NA S A提供的MR T(MO D I SR e p r o j e c t i o nT o o l s)批处理软件对MO D I S数据进行重投影、格式转化等操作。为消除云、大气、太阳高度角等的干扰,采用国际上惯用的最大合成法(m a x i m u mv a l v ec o m p o s i t e s)合成月N D V I402 水土保持通报 第4 3卷数据,进而将月N D V I数据合成年度最大N D V I数据,用研究区边界裁剪,得到研究区逐年生长季最大N D V I值,用
26、于 植 被 覆 盖 度 估 算,以 上 操 作 借 助A r c G I S软件实现。图1 四川省泸沽湖湿地地形F i g.1 T o p o g r a p h yo fL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e,S i c h u a nP r o v i n c e气象数据为2 0 0 02 0 2 0年研究区周边1 5个气象站点的逐月(69月)数据(包括:平均气温、月累积降水量),主要来源于中国气象数据共享网(h t t p:c d c.c m a.g o v.c n)。借助A r c G I S软件对植物生长旺盛季月平均气温
27、和累积降水数据进行克里金插值,得到研究区气温和降水量的栅格数据。2 研究方法2.1 像元二分模型像元二分模型的原理是假设遥感传感器观测到的图像光谱信息是由纯植被和纯裸土两部分一元线性加权合成,其权重就是各自的面积在像元中所占的比例1 9。假设某一像元中植被的面积所占比例即为植被覆盖度,计算公式为2 0:F V C=(N D V I-N D V Is o i l)(N D V Iv e g-N D V Is o i l)(1)式中:F V C表示植被覆盖度;N D V Is o i l表示裸土或无植被覆盖区域的N D V I值;N D V Iv e g表示完全由植被所覆盖的纯植被像元值。本研究选
28、取累计频率为5%的N D V I作为N D V Is o i l,累计频率9 5%的N D V I值为N D V Iv e g。2.2 差值法采用差值法2 1以5a为尺度对植被覆盖度变化情况进行分析,其表达式为:F V C=F V Cb-F V Ca(2)式中:F V C表示植被覆盖度差值;F V Ca,F V Cb分别表示前后两个不同时期的植被覆盖度值。2.3 趋势分析法采用T h e i l-S e n M e d i a n趋势分析法,在像元尺度上,以时间为自变量、植被覆盖度为因变量,模拟多年植被覆盖度变化,公式为2 2:=m e d i a nF V Ci-F V Cji-j(3)式中
29、:为线性趋势;i和j为时间序列数;F V Ci和F V Cj分别为第i,j时间序列的F V C值;为正表示植被覆盖度呈现上升,反之,呈现下降趋势。结合M a n n-K e n d a l l法,取显著水平0.0 5进行显著性检验。2.4 重心迁移模型重心迁移模型可以反映某一要素的时空聚集和迁移特征,计算公式为2 3:Xt=ni=1(Ci tXi t)ni=1Ci t(4)Yt=ni=1(Ci tYi t)ni=1Ci t(5)式中:Xt,Yt分别表示重心的经纬度坐标;Ci t表示第t年第i个植被覆盖斑块的面积;Xi t,Yi t分别表示第t年第i个植被覆盖度斑块重心的经纬度。2.5 相关分析
30、法偏相关分析是指在剔除其他变量的影响下,只分析两个变量的相关程度,并采用0.0 5的置信水平对偏相关结果进行T检验。公式如下2 4:ra b,c=ra b-ra crb c(1-r2a c)+(1-r2b c)(6)t=ra b,c1-ra b,cn-m-1(7)式中:ra b,c为将变量c固定后变量a和b之间的偏相关系数;n为样本数;m为自变量个数。3 结果与分析3.1 植被覆盖度时间变化特征对研究区2 0 0 02 0 2 0年平均植被覆盖度进行统计分析(图2)。2 0 0 02 0 2 0年保护区平均植被覆盖度在0.4 20.6 7之间变化,增长率为0.0 9/1 0a。其中,2 0 0
31、 0年均值最低,约为0.4 2,2 0 1 7年均值最高,约为0.6 7。总体而言,2 1a间保护区平均植被覆盖度上升趋势显著,表明保护区整体植被生长向好发展。502第5期 刘伟等:2 0 0 02 0 2 0年四川省泸沽湖湿地自然保护区陆地植被覆盖动态变化图2 2 0 0 02 0 2 0四川省泸沽湖湿地自然保护区平均植被覆盖度年际变化F i g.2 I n t e r a n n u a l c h a n g eo fa v e r a g eF V Ci nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u
32、a nP r o v i n c e f r o m2 0 0 0t o2 0 2 0参照相关文献1 6,2 5对植被覆盖度的划分并结合保护区实际情况,将研究区植被覆盖度划分为:低植被覆盖度(0F V C0.3)、中低植被覆盖度(0.3F V C0.4 5)、中植被覆盖度(0.4 5F V C0.6)、中高植被覆盖度(0.60.7 5)5个等级。对研究区不同等级的植被覆盖度进行分析(图3)发现,低、中低植被覆盖度面积呈波动下降趋势,中植被覆盖度面积无明显趋势,中高、高植被覆盖度面积比例呈上升趋势。其中:低植被覆盖度比例在1.1 4%3 0.1 4%,2 0 0 0年比例最大,约为3 0.1 4
33、%,此后其比例有所下降,在2 0 1 9年降至最低。中低植被覆盖度比例在6.3 8%2 4.6 4%,2 0 0 0年最高,约为2 4.6 4%,之后开始下降,在2 0 1 3年降到7.4 3%,之后大致在6.1 2%1 2.7 1%之间波动。中植被覆盖度占比例基本稳定在1 9.7 5%3 3.3 8%,2 0 1 3年比例最低,约为1 9.7 5%。2 0 1 9年比例最大,约为3 3.3 8%。中高植被覆盖所占比例在1 6.1 2%4 5.6 1%,整体呈上升趋势,2 0 0 0年占比最低,约为1 6.1 2%,2 0 1 9年最高,约为4 5.1 6%。研究区高植被覆盖度比例在6.2 0
34、%2 9.7 5%之间变化,最低值出现在2 0 0 1年,约为6.2 0%,此后比例呈波动上升趋势,在2 0 1 4年升至最高,约为2 9.7 5%,之后在1 4.5 9%2 9.7 1%之间波动。总体来看,保护区整体以中、中高植被覆盖度为主,植被覆盖良好。3.2 植被覆盖度空间分布及变化特征通过逐像元趋势分析(图4)发现,保护区内生长季植 被 覆 盖 度 以 增 加 趋 势 为 主,面 积 占 比 约 为8 5.6 7%,显著增加的区域主要分布在保护区中部、东部以及北部偏南的地区,主要植被类型为云南松次生林,这和保护区近年来开展植树造林等生态改善措施有一定关系2 6。植被覆盖度呈减少趋势的区
35、域面积占比为1 4.3 3%,主要分布在人口较为密集的乡镇、农耕区以及保护区南部和北部的部分林区。图3 四川省泸沽湖湿地自然保护区各等级植被覆盖度年际变化F i g.3 I n t e r a n n u a l v a r i a t i o no fF V Ca td i f f e r e n t l e v e l s i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c e图4 四川省泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖度变化显著性F i g.4 S i g n i f i c
36、 a n c eo fv e g e t a t i o nc o v e r a g ec h a n g e i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c e由重心迁移(图5)发现,保护区低、中低植被覆盖度的重心向西北迁移,这与近年来保护区北部植被覆盖度下降有关,中植被覆盖度的重心未发生明显变化,中高、高植被覆盖度重心向东南迁移,说明保护区东部、南部植被覆盖度近年来有所上升。从各时间段植被覆盖度分布(图6)来看,泸沽湖自然保护区植被覆盖度呈现中部低、南北高的格局。不同
37、年份的植被覆盖度分布具有一定的规律性:低、中低、中植被覆盖度主要分布在泸沽湖北岸、保护区中部和南部部分地区,这些地区多为人类活动比较密集的区域。高、中高植被覆盖度主要分布在保护区北部和南部的乔木林地,这些区域多为人类干预较少的山麓地带。其602 水土保持通报 第4 3卷中:低植被覆盖度面积在3个时间段均减少,尤其2 0 0 02 0 0 5年变化明显,减少面积约27 5 0.0 0h m2;中低植被覆 盖度所占 面积在 研 究 期 持 续 减 少;中植被覆盖度所占面积呈先增加后减少的趋势,变化主要发生在保护区东部,2 0 0 02 0 0 5年中植被覆盖 度 面 积 增 加 了 约17 0 0
38、.0 0 h m2,2 0 0 52 0 1 0,2 0 1 02 0 1 5中 植 被 覆 盖 度 面 积 分 别 减 少 了 约8 6 2.5 0,2 2 5.0 0h m2;中高植被覆盖度所占面积持续增加,2 0 0 02 0 0 5年中高植被覆盖度面积增加了约14 3 7.5 0h m2,变化的区域主要在保护区中部和北部;高植被覆盖所占面积整体呈增加趋势,尤其是保护区南 部变化 较 为 明 显,2 0 0 02 0 0 5,2 0 0 52 0 1 0年高植被覆盖度增加的区域主要在中部、南部,面积分别增加了约2 3 7.5 0,8 5 6.2 5h m2(表1)。整体来看,人类活动比较
39、密集的区域植被覆盖度常年较低,其余大部分地区植被覆盖度在改善。表1 四川省泸沽湖湿地自然保护区不同等级植被覆盖度面积统计T a b l e1 S t a t i s t i c so fv e g e t a t i o nc o v e r a g ea r e ao fd i f f e r e n t l e v e l s i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c eh m2年份低植被覆盖度中低植被覆盖度中植被覆盖度中高植被覆盖度高植被覆盖度2 0 0 043
40、 1 2.5 035 2 5.0 030 7 5.0 023 0 6.2 510 8 7.5 02 0 0 515 6 2.5 029 0 0.0 047 7 5.0 037 4 3.7 513 2 5.0 02 0 1 017 5 6.2 527 0 0.0 039 1 2.5 037 5 6.2 521 8 1.2 52 0 1 57 7 5.0 018 1 8.7 536 8 7.5 049 2 5.0 031 0 0.0 02 0 2 06 1 8.7 514 3 1.2 535 3 7.5 058 2 5.0 028 9 3.7 5图5 四川省泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖度重心迁移F
41、 i g.5 G r a v i t yc e n t e rm i g r a t i o no fv e g e t a t i o nc o v e r a g e i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c e702第5期 刘伟等:2 0 0 02 0 2 0年四川省泸沽湖湿地自然保护区陆地植被覆盖动态变化图6 四川省泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖度空间分布F i g.6 S p a t i a l d i s t r i b u t i o no f v e g
42、 e t a t i o nc o v e r a g e i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c e3.3 植被覆盖度的变化程度根据植被覆盖度变化情况划分为:基本无变化(|F V C|0.0 5)、略微变化(0.0 5|F V C|0.3)、中度变化(0.30.4 5),对2 0 0 02 0 2 0年四川泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖变化程度进行分析(图7,表2)。从不同时段来看,2 0 0 02 0 0 5年植被覆盖以改善为主的面积约为76 4 3.7 5h m
43、2,在保护区各个区域均有分布,改善程度以略微增加为主,约占改善总面积的4 7.9 1%;2 0 0 52 0 1 0年植被覆盖度以改善为主,分布区域和上一时间段大致相似,改善程度以中度增加为主,约 占 改 善 总 面 积 的4 0.3 5%;2 0 1 02 0 1 5年植被覆 盖 退 化 和 改 善 面 积 相 似,退 化 面 积 约 为52 5 6.2 5h m2,集中分布在保护区南部,退化程度以略微减少为主,约占退化总面积的5 1.2 5%,改善面积约为57 3 1.2 5h m2,集中分布在保护区中部和东北部,改善程度以略微增加为主,约占改善总面积的4 2.2 0%;2 0 1 52
44、0 2 0年植被覆盖以改善为主,改善程度以略微增加为主,约占改善总面积的5 3.7 0%。总体来看,2 0 0 02 0 2 0年保护区各个时间段变化程度以基本不变和略微增加为主,说明保护区整体植被覆盖度稳中有升。表2 四川省泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖变化等级面积统计 T a b l e2 V e g e t a t i o nc o v e rc h a n g e l e v e l a r e a s t a t i s t i c so fL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o
45、 v i n c eh m2年 份明显减少中度减少略微减少基本不变略微增加中度增加明显增加2 0 0 02 0 0 57 6 8.7 510 1 8.7 516 4 3.7 532 3 1.2 536 6 2.5 028 0 6.2 511 7 5.0 02 0 0 52 0 1 08 9 3.7 511 1 8.7 512 7 5.0 028 2 5.0 031 3 1.2 533 0 6.2 517 5 6.2 52 0 1 02 0 1 58 2 5.0 017 3 7.5 026 9 3.7 533 1 8.7 524 1 8.7 518 2 5.0 014 8 7.5 02 0 1
46、52 0 2 05 2 5.0 014 2 5.0 022 8 1.2 539 0 6.2 533 1 2.5 020 8 7.5 07 6 8.7 53.4 气候因子的时间变化特征由图8可以看出,2 0 0 02 0 2 0年研究区69月累积降水量呈不显著下降趋势。2 0 0 2年最大值为7 6 3.3 8mm,2 0 0 6年最小值为4 5 3.1 5mm,多年平均802 水土保持通报 第4 3卷累积降 水 量 为6 2 9.7 6 mm;月 均 气 温 呈 波 动 上 升趋势,且 趋 势 显 著(p0.0 5),2 0 0 2年 为 最 低 值1 6.1 9,2 0 1 9年为最大值1
47、7.7 1,多年平均气温为1 7.1 5。其中2 0 0 02 0 0 5年年均累积降水量为6 6 3.2 7mm,较多年累积降水量高3 3.5 1mm,相应时期研究 区 年 均 气 温 为1 6.6 8,较 多 年 平 均 值 低0.4 7;2 0 0 52 0 1 0年年均气温为1 7.2 2,较多年平均 气 温 相 差 不 大,相 应 时 期 年 累 积 降 水 量 为5 8 0.5 9mm,较多年累积降水量低4 9.1 7mm;2 0 1 02 0 1 5年均气温为1 7.3 7,比多年平均值高0.2 2,降水量比多年平均值低7.8 2mm;2 0 1 52 0 2 0年降水量较多年平
48、均值高1 5.8mm,气温较多年平均值高0.3 2。整体来看,保护区69月气候趋向“暖干化”发展,这与李美丽等2 7研究结果一致。图7 四川省泸沽湖湿地自然保护区植被覆盖度变化程度F i g.7 V e g e t a t i o nc o v e r a g ec h a n g e i nL u g uL a k eW e t l a n dN a t u r eR e s e r v e i nS i c h u a nP r o v i n c e3.5 植被覆盖度与气候因子的偏相关分析对保护区生长季植被覆盖度与累积降水和平均气温进行逐像元偏相关分析结果见图9。植被覆盖度与累 积 降
49、水 量 的 偏 相 关 系 数 范 围 为-0.7 0 30.7 2 2,平均偏相关系数为0.1 2 6,正负相关区域面积占比分 别 为6 8.5 0%和3 1.5 0%,通 过 显 著 性 检 验(p0.0 5)的区域占保护区面积的1 2.8 4%,其中,显著正相关的区域(1 0.7 0%)主要分布在保护区中部偏北和东部的乔森林区,显著负相关区域(2.1 4%)分布在保护区中部的居民聚集区、耕地以及保护区北部和南部的部分林区。植被覆盖度与平均气温的偏相关系数范围为-0.7 1 50.8 8 1,平均偏相关系数为0.2 8 6,正 负 相 关 区 域 面 积 占 比 分 别 为8 0.1 2%
50、和1 9.8 8%,呈显著正、负相关(p0.0 5)区域面积比例902第5期 刘伟等:2 0 0 02 0 2 0年四川省泸沽湖湿地自然保护区陆地植被覆盖动态变化分别为3 2.8 1%和1.4 4%,植被覆盖度与气温显著相关的分布区域和与降水显著相关的区域类似,但分布范围更大,表明气温是对保护区植被覆盖度影响更为明显的气象因子,这和李应鑫等2 8得出的研究结果一致。4 讨论与结论4.1 讨 论通过研究发现,在时间变化上,四川泸沽湖湿地自然保护区被覆盖度平均值在2 0 0 02 0 2 0年呈显著(p0.0 1)增加趋势,研究区平均植被盖度由0.4 2上升到0.6 7,与彭文甫等2 9得出的盐源