錫林郭勒盟草地變化監(jiān)測(cè)及驅(qū)動(dòng)力分析

趙汝冰 ,肖如林 ,萬(wàn)華偉 ,劉慧明 ,高 帥 ,劉思含 ,付 卓 ,檀 暢 ,聞瑞紅 ,唐浩竣 ,4 (1.中國(guó)

礦業(yè)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與測(cè)繪工程學(xué)院,北京 100083；2.環(huán)境保護(hù)部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心,北京 100094；3.中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所,北京 100101；4.中國(guó)人民大學(xué)環(huán)境學(xué)院,北京 100872)

草地是地球上的主要生態(tài)系統(tǒng)之一,占全球陸地生態(tài)系統(tǒng)總面積的 16.4%,是維護(hù)陸地生態(tài)系統(tǒng)的天然屏障[1].我國(guó)草地資源相對(duì)較多,但從全國(guó)草地資源及其利用的變化情況來(lái)看,我國(guó)草地資源退化現(xiàn)象嚴(yán)重.據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)20世紀(jì)70年代退化草地面積達(dá)草地總面積的10%,80年代占30%,而90年代已達(dá)到50%[2].

開展長(zhǎng)時(shí)間序列的生態(tài)系統(tǒng)宏觀格局、質(zhì)量等監(jiān)測(cè)與評(píng)估,分析區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的演變情況,并挖掘其中潛在驅(qū)動(dòng)力,可為區(qū)域生態(tài)保護(hù)監(jiān)管、各項(xiàng)生態(tài)工程規(guī)劃和成效評(píng)估、政策制定等提供科學(xué)支撐.不少學(xué)者應(yīng)用遙感和地理信息技術(shù)對(duì)草地資源及其變化情況展開了研究[3-10],在錫林郭勒盟也開展了很多工作[11-18].但這些工作在變化分析的對(duì)象上,或僅側(cè)重于基于生態(tài)系統(tǒng)類型或土地利用類型之上的生態(tài)系統(tǒng)格局變化,或僅側(cè)重NDVI等質(zhì)量變化,很少兼顧;在變化的驅(qū)動(dòng)力上,僅側(cè)重人類活動(dòng)因素或氣候因素,綜合性的考慮比較少;在驅(qū)動(dòng)力的分析方法上,大多數(shù)是基于統(tǒng)計(jì)單元或幾個(gè)離散點(diǎn)的長(zhǎng)時(shí)間序列折線圖的簡(jiǎn)單對(duì)比析,基于長(zhǎng)時(shí)間序列的地理數(shù)據(jù)集之間的定量化的地統(tǒng)計(jì)分析較少.本文利用錫林郭勒盟長(zhǎng)時(shí)間序列(2000～2013年)的 MODIS數(shù)據(jù)反演的 NDVI產(chǎn)品,開展了該區(qū)域草地的變化情況監(jiān)測(cè)與分析,同時(shí)結(jié)合土地利用數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)及人口、牧業(yè)等人類活動(dòng)數(shù)據(jù),利用地理相關(guān)分析等地統(tǒng)計(jì)分析方法,開展了錫林郭勒盟草地變化的驅(qū)動(dòng)因素挖掘,為遏制錫林郭勒盟草地退化、促進(jìn)錫林郭勒地區(qū)土地資源的合理利用和生態(tài)保護(hù)提供依據(jù).

1 研究區(qū)域和數(shù)據(jù)來(lái)源

1.1 研究區(qū)域概況

如圖1所示,錫林郭勒盟位于中國(guó)的正北方,內(nèi)蒙古自治區(qū)的中部,是中國(guó)北方干旱－半干旱草原的典型區(qū),也是我國(guó)三大天然草原之一.但是長(zhǎng)期以來(lái),由于氣候變化和人類不合理的土地利用活動(dòng),草地遭遇破壞和退化,嚴(yán)重影響了當(dāng)?shù)夭菰竽翗I(yè)的發(fā)展和農(nóng)牧民生活水平的提高,而且退化草地、撂荒耕地成為中國(guó)華北地區(qū)揚(yáng)沙和沙塵暴的主要源地之一[19].2000年之后,中央和地方政府先后啟動(dòng)了京津風(fēng)沙源區(qū)治理工程、退牧還草等重大生態(tài)建設(shè)項(xiàng)目和生態(tài)保護(hù)政策.

1.2 數(shù)據(jù)來(lái)源

1.2.1 遙感影像數(shù)據(jù) 采用NASA免費(fèi)分發(fā)的(https：//reverb.echo.nasa.gov/reverb)MODIS 影像數(shù)據(jù)(MOD09A1).原始影像為 HDF格式,坐標(biāo)系為正旋投影,其中 1～7波段分辨率為 500m.主要選取覆蓋本研究區(qū)域的 2000～2013年間的每年第89～273d各24景影像,時(shí)間范圍處于4～9月的生長(zhǎng)季,合計(jì)共336景.

1.2.2 土地利用數(shù)據(jù) 土地利用空間分布數(shù)據(jù)來(lái)源于“全國(guó)生態(tài)環(huán)境十年變化(2000～2010年)遙感調(diào)查評(píng)估”項(xiàng)目的成果數(shù)據(jù),主要包含2000、2005、2010 3期(由于土地利用數(shù)據(jù)獲取困難,同時(shí)考慮到土地利用變化相對(duì)緩慢,所以本研究所采用的土地利用數(shù)據(jù)最新只到 2010年),坐標(biāo)系為Albers圓錐等面積投影,分辨率為30m.

1.2.3 氣象數(shù)據(jù) 基于中國(guó)氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享網(wǎng)(http：//cdc.cma.gov.cn/)發(fā)布的氣象地面站點(diǎn)數(shù)據(jù),并利用ArcGIS克呂金插值轉(zhuǎn)換為柵格數(shù)據(jù).

1.2.4 人口、牲畜存欄、GDP等數(shù)據(jù) 主要來(lái)源于《內(nèi)蒙古統(tǒng)計(jì)年鑒》歷年資料.考慮到相關(guān)數(shù)據(jù)以及人類活動(dòng)環(huán)境影響具有一定的延遲效應(yīng)特征,所以主要選用了 2001～2012年的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析.

實(shí)際處理分析時(shí),將相關(guān)的遙感影像、氣象數(shù)據(jù),都統(tǒng)一到土地利用數(shù)據(jù)的Alberts圓錐等面積投影坐標(biāo)系下進(jìn)行計(jì)算處理.

1.3 研究方法

NDVI 是植被生長(zhǎng)狀態(tài)及植被覆蓋度的最佳指示因子之一[20],在許多應(yīng)用中被用以反映植被狀況,尤其是對(duì)于錫林郭勒這種以草地生態(tài)系統(tǒng)為主的相對(duì)均一(草地生態(tài)系統(tǒng)中各種植被之間的差異比森林生態(tài)系統(tǒng)中各種植被間的差異相對(duì)要小)的區(qū)域,因而在草地生態(tài)系統(tǒng)方面也有很多應(yīng)用[4,14,16],并顯示出與草地狀況有很好的關(guān)系[21].

但鑒于MODIS發(fā)布的NDVI產(chǎn)品是16d的最大值合成產(chǎn)品,時(shí)間分辨率不足,尤其對(duì)于錫林郭勒這種北方生長(zhǎng)季相對(duì)較短的區(qū)域難以很好適用.因此采用2000～2013年MODIS發(fā)布的8d合成的反射率數(shù)據(jù)(MOD09A1),并提取研究區(qū)逐年的NDVI的年最大值,利用地理相關(guān)分析方法,分析了錫林郭勒盟草地變化情況,并從土地利用、氣象條件、人類活動(dòng)等多方面開展草地退化驅(qū)動(dòng)力分析,具體如下：

1.3.1 提取 NDVI年最大值 利用 2000～2013年生長(zhǎng)季期間(4～9月)的 MODIS反射率數(shù)據(jù)(MOD09A1)提取了 2000～2013年研究區(qū)各位置逐年的 NDVI年最大值.NDVI年最大值通常代表該位置植被一年之中最好的狀態(tài),比較適合用于草地長(zhǎng)時(shí)間序列的年際變化(尤其是退化)特征分析.此外NDVI年最大值相對(duì)于NDVI年平均值也可以消除云霧等天氣影響(因?yàn)橛性频膮^(qū)域 NDVI通常較低,用年最大值的方法可以將這些異常值直接濾掉;而用年平均值的方法,異常值則會(huì)參與計(jì)算,從而影響分析結(jié)果).

NDVI年最大值計(jì)算公式如下：

式中：ρ1、 ρ2為MOD09A1中紅波段、近紅外波段的表觀反射率;i為草地生長(zhǎng)季期間的MOD09A1(第 89d～第 273d)影像景數(shù).

1.3.2 變化顯著性分析 為了分析 2000～2013年間NDVI年最大值的變化趨勢(shì),以時(shí)間(以年為單位)為自變量、以各年度NDVI的年最大值為因變量逐像元進(jìn)行一元線性回歸分析,回歸表達(dá)式為：

式中：y為NDVI年最大值;x為年序號(hào).

斜率b的計(jì)算方法[22]如下：

式中：i為年序號(hào)(i=1,2,3,……14);n為時(shí)間長(zhǎng)度(n=14);NDVIi為基于像元的 NDVI年最大值.NDVIi隨著時(shí)間的變化斜率反映了草地狀況的變化方向,斜率為正值表示草地狀況隨著時(shí)間呈變好趨勢(shì),負(fù)值表示隨著時(shí)間呈變差趨勢(shì),0表示沒(méi)有變化.采用 T檢驗(yàn)對(duì)斜率b進(jìn)行顯著性檢驗(yàn),根據(jù) NDVI年最大值變化的顯著性水平,生成2000～2013年NDVI年最大值變化圖層.

1.3.3 相關(guān)分析 為了分析 2000～2013年間草地變化與氣候等因素之間的相關(guān)性關(guān)系,分別以氣溫和降水變化為自變量,以 NDVI年最大值變化為因變量逐像元進(jìn)行一元線性回歸分析,原理同 1.3.2.分析 NDVI年最大值發(fā)生變化的區(qū)域,NDVI年最大值與同時(shí)期氣溫和降水的偏相關(guān)系數(shù)及顯著性水平.同時(shí)鑒于人類活動(dòng)的分布數(shù)據(jù)不便于像氣象數(shù)據(jù)那樣轉(zhuǎn)換成區(qū)域連續(xù)分布的柵格數(shù)據(jù),為了分析草地變化與人口、畜牧等人類活動(dòng)的相關(guān)性,主要采用了同一區(qū)域基于時(shí)間軸的草地變化趨勢(shì)與人類活動(dòng)變化趨勢(shì)的比對(duì)分析方法.

2 結(jié)果和分析

2.1 錫林郭勒盟草地變化

2.1.1 NDVI變化時(shí)空格局 2000 ～2013年錫林郭勒盟草原 NDVI年最大值的空間分布格局如圖2所示.

從圖2中可以看出,2000～2013年,錫林郭勒盟的 NDVI年最大值具有較好的空間一致性,從東北向西南逐漸減小,標(biāo)志著錫林郭勒盟東北部草地質(zhì)量較好,而西南部草地質(zhì)量不佳.

蘇尼特左旗和右旗的 NDVI年最大值一般在 0.3以下,而東北部的東烏珠穆沁旗的 NDVI年最大值一般超過(guò)0.4.對(duì)不同范圍內(nèi)的NDVI年最大值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),2000～2013年間,錫林郭勒盟的 NDVI年最大值一般集中在 0.2～0.5之間,除2012年外,NDVI年最大值在0.2～0.5的像元面積均超過(guò)50%,說(shuō)明2000～2013年間,錫林郭勒盟草地的生長(zhǎng)狀況總體比較一致.

圖2 2000～2013年錫林郭勒盟NDVI年最大值的空間分布格局Fig.2 The spatial distribution of annual NDVI maximum in Xilingol League from 2000 to 2013

2.1.2 NDVI變化顯著性分析 以錫林郭勒盟地區(qū) NDVI年最大值的變化趨勢(shì)來(lái)分析近 14a錫林郭勒盟草地狀況的變化.根據(jù) NDVI年最大值變化的顯著性水平,將研究區(qū)草地變化狀況分為極顯著減少/增加(0＜P＜0.01)、顯著減少/增加(0.01＜P＜0.05)以及微弱減少/增加(0.05＜P＜0.1)6個(gè)主要的變化狀況,而對(duì)于P＞0.1的區(qū)域,則認(rèn)為近14a間,該區(qū)域草地狀況沒(méi)有明顯的變化規(guī)律,結(jié)果如圖3所示.

圖3 2000～2013年錫林郭勒NDVI年最大值變化趨勢(shì)Fig.3 Change trends of annual NDVI maximum in Xilingol League from 2000 to 2013

從總體上看,2000～2013年間,錫林郭勒盟草地狀況發(fā)生變化的區(qū)域僅占研究區(qū)草地面積的4.04%,其中以顯著增加和微弱增加趨勢(shì)為主,二者分別占草地NDVI變化區(qū)域面積的35.25%、49.56%,而11.26%的區(qū)域呈現(xiàn)極顯著的增加趨勢(shì),草地 NDVI年最大值減小的區(qū)域集中在蘇尼特左旗東南部、錫林浩特市中部以及西烏珠穆沁旗東北部,但變化區(qū)域較少,僅占變化面積的3.93%,說(shuō)明 2000～2013年間錫林郭勒盟草地質(zhì)量總體上得到改善.這與杭玉玲等提出的 2000～2010年錫林郭勒草原植被狀況總體趨向好轉(zhuǎn)的結(jié)論一致[16],可能是由于 2000年之后生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)工程的實(shí)施,錫林郭勒草原退化態(tài)勢(shì)有所遏制和緩解.

2.2 錫林郭勒盟草地變化的驅(qū)動(dòng)力分析

2.2.1 土地利用變化驅(qū)動(dòng)力分析 根據(jù)收集獲取的土地利用數(shù)據(jù),以研究區(qū)邊界為基礎(chǔ),提取錫林郭勒盟2000、2005和2010年3期土地利用空間分布柵格數(shù)據(jù),并轉(zhuǎn)成矢量數(shù)據(jù),然后分析研究區(qū) 2000～2010年土地利用類型變化.錫林郭勒盟

2000、2005和 2010年土地利用類型空間格局如圖4所示,各種土地利用類型的分布面積如表1所示.

圖4 2000、2005和2010年錫林郭勒盟土地利用類型空間格局Fig.4 Spatial distribution of the land use of Xilingol League in 2000, 2005 and 2010

從表1中可以看出,2000年、2005年和2010年,草地的面積占錫林郭勒盟轄區(qū)面積的 89%以上.從時(shí)間變化看,2000～2010年間,錫林郭勒盟各種土地利用類型的變化均不顯著,除草地、荒漠和裸地外,其余土地利用類型呈現(xiàn)微弱的持續(xù)增加,但增加面積不顯著.2000～2005年間,錫林郭勒盟草地的面積有微弱的增加趨勢(shì),增加面積為112km2,但2005～2010年,草地面積又出現(xiàn)減少的趨勢(shì),減少面積超過(guò) 2000～2005年間的增加面積,為 422km2.因此,從總體上看,2000～2010年間,錫林郭勒盟草地的面積總體上是減少的,減少面積為 310km2.另外,錫林郭勒盟荒漠和裸地的面積也有所減少,轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌恋仡愋?

為具體分析最近 10a錫林郭勒盟草原的變化,研究了 2000～2005年、2000～2010年間研究區(qū)其他用地類型的增加造成草原面積減少的空 間格局和比例分布,結(jié)果如圖5所示.

表1 2000～2010年錫林郭勒盟土地利用類型面積統(tǒng)計(jì)Table 1 Statistics of land use in Xilingol League from 2000 to 2010

圖5 2000～2005年和2000～2010年錫林郭勒盟草原變化的空間格局Fig.5 Changes of grasslands in Xilingol League from 2000 to 2005 and from 2000 to 2010

從圖5中可以看出,2000～2010年錫林郭勒盟草原面積減少的區(qū)域主要集中在錫林郭勒西南部,即蘇尼特左旗、阿巴嘎旗、正鑲白旗和正藍(lán)旗的接壤區(qū)域,從土地利用類型轉(zhuǎn)換狀況看,2000～2005年,錫林郭勒盟草原減少的主要原因是草原向森林的轉(zhuǎn)移,占草原減少面積的75.95%,而 2000～2010年間,城鎮(zhèn)用地的擴(kuò)張是草原面積減少的主要原因,從草原轉(zhuǎn)移而來(lái)的城鎮(zhèn)用地面積占草原減少面積的 47.23%,其次為草原向森林用地類型的轉(zhuǎn)移,占草原減少面積的24.5%.

2.2.2 氣候驅(qū)動(dòng)分析 為了分析錫林郭勒盟草地狀況變化的驅(qū)動(dòng)因素,重點(diǎn)選取了氣溫和降水2個(gè)氣象指標(biāo);同時(shí)考慮到年平均氣溫和累積降水量代表的累積性氣象指標(biāo)相對(duì)于年極值氣溫(最大、最小氣溫)和極值降水量(最大、最小降水量)代表的瞬時(shí)氣象指標(biāo)對(duì)植被1a內(nèi)的整體生長(zhǎng)狀況影響更大,因此采用了基于生長(zhǎng)季的月平均氣溫與月累積降水量 2個(gè)參數(shù)得到年平均氣溫與年累積降水量的逐年數(shù)據(jù),裁剪得到研究區(qū)域范圍內(nèi)的 2000～2013年氣溫和降水量資料,對(duì)2000～2013年該地區(qū)草地植被生長(zhǎng)季期間(4～10月)的年均溫度和年累積降水量的變化狀況做了分析,結(jié)果如圖6所示.

從圖6可以看出,近14a間,錫林郭勒盟草地區(qū)域氣溫的變化趨勢(shì)在-0.072～0.009℃/a之間,變化幅度不大,且因地區(qū)存在顯著差異.錫林郭勒盟中部和西南部地區(qū),草地植被生長(zhǎng)季氣溫均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),而東北部和東南部區(qū)域氣溫的增加趨勢(shì)比較明顯.整個(gè)區(qū)域的降水均呈增加的趨勢(shì),且從西南向東北,降水增加的幅度逐漸增大,降水增加最顯著的地區(qū)分布在東烏珠穆沁旗的東北地區(qū),降水增幅達(dá)到10mm/a以上.

圖6 2000～2013年錫林郭勒盟區(qū)域生長(zhǎng)季的逐年平均溫度和年累積降水量變化趨勢(shì)Fig.6 Change trends of annual temperature and precipitation in Xilingol League from 2000 to 2013

為了具體分析近 14a錫林郭勒盟氣候變化對(duì)草地質(zhì)量產(chǎn)生的影響,我們研究了在草地NDVI年最大值發(fā)生變化的區(qū)域,草地 NDVI年最大值與同時(shí)期氣溫和降水的偏相關(guān)系數(shù)及顯著性水平,結(jié)果如圖7、圖8所示.

從圖7中可以看出,氣溫與草地NDVI年最大值的偏相關(guān)系數(shù)以負(fù)數(shù)為主,說(shuō)明錫林郭勒盟地區(qū)氣溫的升高抑制草地植被生長(zhǎng),氣溫的降低反而對(duì)草地植被生長(zhǎng)有利,但絕大部分地區(qū)二者沒(méi)有明顯的偏相關(guān)關(guān)系(P＞0.1),僅在蘇尼特右旗東南部表現(xiàn)出顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(0＜P＜0.1).這與杭玉玲等[16]研究結(jié)果一致,這可能是因?yàn)檩^高的溫度會(huì)加快蒸散發(fā)而導(dǎo)致干旱加劇和植被可利用水量減少,在一定程度上影響植被覆蓋度的增加[23].

圖7 2000～2013年錫林郭勒盟區(qū)域生長(zhǎng)季NDVI年最大值與年均氣溫的偏相關(guān)分析Fig.7 Partial correlation analysis between annual NDVI maximum and annual mean temperature in Xilingol League from 2000 to 2013

從圖8中可以看出,降水與草地NDVI年最大值的偏相關(guān)系數(shù)以正數(shù)為主,降水的變化對(duì)草地植被的生長(zhǎng)影響比較明顯,二者的偏相關(guān)系數(shù)在大部分地區(qū)達(dá)到顯著水平(P＜0.1).這與王強(qiáng)等

[24]研究結(jié)果相一致,屬于干旱或半干旱區(qū)的錫林郭勒地區(qū),降水是影響植被生長(zhǎng)變化的主要限制性因素.尤其是在阿巴嘎旗和東烏珠穆沁旗的部分草地變化比較明顯的地區(qū),草地 NDVI年最大值與降水的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)到極顯著水平(P＜0.01).

圖8 2000～2013年錫林郭勒盟區(qū)域生長(zhǎng)季NDVI年最大值與年累積降水量的偏相關(guān)分析Fig.8 Partial correlation analysis between annual NDVI maximum and annual cumulative precipitation in Xilingol League from 2000 to 2013

2.2.3 人類活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)分析 結(jié)合圖3、圖6、圖7、圖8的結(jié)果發(fā)現(xiàn),2000～2013年,在蘇尼特左旗東南部、錫林浩特市中部以及西烏珠穆沁旗東北部等草地退化比較嚴(yán)重的地區(qū),氣溫和降水的變化對(duì)草地 NDVI年最大值的變化均沒(méi)有顯著影響(P＞0.1).因此,為了進(jìn)一步探討錫林郭勒盟部分地區(qū)草地退化原因,將錫林郭勒盟礦區(qū)分布數(shù)據(jù)與圖3進(jìn)行疊加,并對(duì)礦區(qū)周圍地區(qū)進(jìn)行緩沖區(qū)分析,結(jié)果如圖9所示.

通過(guò)分析得知,除蘇尼特左旗東南部外,錫林浩特市、西烏珠穆沁旗轄區(qū)內(nèi)的草地退化區(qū)域皆分布在礦區(qū) 8km 的緩沖區(qū)范圍內(nèi),尤其是西烏珠穆沁旗轄區(qū)內(nèi),礦區(qū)內(nèi)部的草地出現(xiàn)了嚴(yán)重退化.

為了尋找蘇尼特左旗東南部草地出現(xiàn)極顯著退化的原因,根據(jù) 2001～2012年的《內(nèi)蒙古統(tǒng)計(jì)年鑒》資料,研究分析了 2001～2012年蘇尼特左旗轄區(qū)內(nèi)人口、農(nóng)作物播種面積、年末牲畜存欄數(shù)以及3次產(chǎn)業(yè)GDP的時(shí)間變化特征,結(jié)果如圖10所示.

圖9 錫林郭勒盟礦區(qū)周圍草地變化狀況Fig.9 Changes of grasslands around mining areas in Xilingol League

分析圖10可知,2001～2012年間,蘇尼特左旗人口數(shù)量呈持續(xù)增加態(tài)勢(shì),但增加幅度不大,12a間,增加人口數(shù)量?jī)H為 1500人左右;從農(nóng)作物播種面積看,2002年有一個(gè)激增,之后在波動(dòng)中逐漸增加,2008年之后,蘇尼特左旗農(nóng)作物播種面積又逐漸減少,2010年左右又恢復(fù)到 2001年的水平,但近 2a農(nóng)作物播種面積又有增加的趨勢(shì);隨著蘇尼特左旗社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,2001～2012年,年末牲畜存欄數(shù)從 2001年的 90萬(wàn)頭下降到2012年的60萬(wàn)頭左右,放牧活動(dòng)減弱;而第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)在蘇尼特左旗經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的比重逐漸增加,尤其是 2004年之后,第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值均超過(guò)全旗GDP產(chǎn)值的60%以上,其中又以工業(yè)占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì).根據(jù)以上分析,近 14a,蘇尼特左旗人口的增加、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及耕地面積的不斷擴(kuò)大,造成亂墾現(xiàn)象嚴(yán)重,大量的草地被開墾為耕地、工業(yè)用地,使得草地出現(xiàn)極顯著退化現(xiàn)象.

圖10 2001～2012年蘇尼特左旗社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)指標(biāo)變化趨勢(shì)Fig.10 Change trends of social and economic indicators in Sonid Left Banner from 2001 to 2012

3 結(jié)論

3.1 2000～2013年近 14a間,錫林郭勒盟草地NDVI年最大值具有較好的空間一致性,除2012年外,有一半以上區(qū)域的 NDVI年最大值在 0.2～0.5之間.且從東北向西南逐漸減小,表明錫林郭勒盟東北部草地質(zhì)量較好,而西南部草地質(zhì)量不佳.

3.2 2000～2013年間錫林郭勒盟的草地質(zhì)量總體上得到改善,約 4.04%有變化.這有變化的區(qū)域中,大部分屬于顯著或微弱增加,僅有約 3.93%的變化區(qū)域?qū)儆谕嘶容^明顯,它們主要集中在轄區(qū)從東北向西南的中部地區(qū),尤以蘇尼特左旗東南部、錫林浩特市中部以及西烏珠穆沁旗東北部退化嚴(yán)重.

3.3 研究區(qū)域草地變化與氣溫的相關(guān)性不顯著,而與降水和人類活動(dòng)的相關(guān)性顯著.絕大部分地區(qū) NDVI年最大值與氣溫二者沒(méi)有明顯的偏相關(guān)關(guān)系(P＞0.1),僅在蘇尼特右旗東南部表現(xiàn)出顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系(0＜P＜0.1);大部分地區(qū)的 NDVI年最大值與降水的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)到顯著水平(P＜0.1),尤其是在阿巴嘎旗和東烏珠穆沁旗的部分草地變化比較明顯的地區(qū),草地 NDVI年最大值與降水的偏相關(guān)系數(shù)達(dá)到極顯著水平(P＜0.01).

3.4 在草地退化比較嚴(yán)重的蘇尼特左旗東南部、錫林浩特市中部以及西烏珠穆沁旗東北部地區(qū),氣溫和降水的變化對(duì)草地NDVI年最大值的變化均沒(méi)有顯著影響(P＞0.1),除蘇尼特左旗東南部外,錫林浩特市、西烏珠穆沁旗轄區(qū)內(nèi)的草地退化區(qū)域皆分布在礦區(qū)8km的緩沖距離內(nèi),尤其是西烏珠穆沁旗轄區(qū)內(nèi),礦區(qū)內(nèi)部的草地出現(xiàn)了嚴(yán)重退化.

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