【摘 要】
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草地作为地表生态系统的重要组成部分,在全球物质循环与能量流动过程中扮演着极为重要的角色。草地覆盖度是反映草地生态系统健康程度的重要指标,可定量描述区域草地的生长状态。在全球气候变化背景下,干旱灾害频发。蒙古高原草原区地处干旱半干旱区,较为单一的植被类型使得该区域生态系统极为脆弱。因此,探究蒙古高原草原区草地覆盖度对干旱的响应规律,对于保护区域生态安全和应对极端气候变化具有重要意义。本研究利用MOD
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草地作为地表生态系统的重要组成部分,在全球物质循环与能量流动过程中扮演着极为重要的角色。草地覆盖度是反映草地生态系统健康程度的重要指标,可定量描述区域草地的生长状态。在全球气候变化背景下,干旱灾害频发。蒙古高原草原区地处干旱半干旱区,较为单一的植被类型使得该区域生态系统极为脆弱。因此,探究蒙古高原草原区草地覆盖度对干旱的响应规律,对于保护区域生态安全和应对极端气候变化具有重要意义。本研究利用MOD09A1、MOD13A1、MOD11A2和地表覆盖度实测数据,分析了2001-2020年蒙古高原草原区草地覆盖度时空变化特征、干旱的时空分布特征,并进一步探究草地覆盖度变化对干旱的响应。研究结果如下:(1)2001-2020年蒙古高原草原区草地面积整体上呈增加趋势。2001-2017年覆盖度40%-60%和20%-40%草地处于优势,2017年后优势转变为覆盖度60%-80%和40%-60%草地。空间上呈现出覆盖度等级由东北向西南逐渐下降的趋势。(2)研究区内各等级覆盖度草地的面积大小与其转入转出量间存在着较强的关联性。时间上具有覆盖度60%以上草地面积增加,40%以下覆盖度草地面积减少趋势,但各年份的不同覆盖度之间相互转换的方向与面积各不相同。区域分布上,草地覆盖度提高的区域主要集中在典型草原的覆盖度为20%-60%的草地区;覆盖度降低的地区主要集中在典型草原区的覆盖度40%-80%草地范围;草地与其他类型间的相互转化主要分布在西南部典型草原与荒漠草原的交错地带和西部高山草地区。(3)2001-2020年蒙古高原草原区累积干旱主要以轻旱为主,中旱次之,极端干旱发生的面积最少。各等级累积干旱面积年际间波动较大。20年间研究区西南部累积干旱事件的发生频率高,累积干旱强度大,东北部频率低,强度小。(4)无论与前一年进行比较的草地覆盖度变化,还是极差标准化覆盖度均与累积温度条件指数在空间上具有明显的相关性。不同强度干旱发生区域草地覆盖度也按不同程度显著下降。极差标准化覆盖度与累积温度条件指数呈正相关的面积比例达95.98%。也有呈负相关的区域,但仅占统计3.43%的面积,主要集中分布在中北部高纬度地区。(5)各植被类型区草地覆盖度变化对干旱的响应程度顺序为:典型草原>荒漠草原>高山草地>草甸草原。四种气候类型区中,半干旱区内的草地覆盖度变化对干旱强度的响应最为敏感,湿润区和半干旱区次之,半湿润区最小。按不同国家来看,中国内蒙古境内的草地覆盖度变化对干旱的响应程度比蒙古国更强。不同地貌类型区中,台地区草地覆盖度变化对干旱的响应程度最大,丘陵区次之,沙地和低山区草地内部覆盖度变化对干旱的胁迫效应敏感性较弱。
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