奈曼旗沙質(zhì)草地植被-裸沙動態(tài)特征研究.pdf

1、土地沙漠化是人類面臨的重大全球生態(tài)環(huán)境問題之一，造成了嚴重的環(huán)境惡化和經(jīng)濟貧困，威脅著人類社會的生存和發(fā)展。我國沙漠廣布，是世界上受沙漠化危害最為嚴重的國家之一，沙漠化的研究對于中國具有十分重要的意義。植被變化和風沙活動是半干旱地區(qū)兩種主要的地表過程，影響著沙漠化發(fā)展的方向。深入研究植被和裸沙的空間分布及其動態(tài)特征為闡明植被變化和風沙活動的相互關系提供基礎，為進一步解釋半干旱區(qū)地表變化的規(guī)律及其機制提供依據(jù)。
　　 基于以上的考

2、慮，本文以半干旱地區(qū)植被變化和風沙活動明顯的奈曼旗沙質(zhì)草地為例，在景觀生態(tài)學理論的指導下，采用遙感與地理信息系統(tǒng)等手段，結(jié)合野外調(diào)查，對以下內(nèi)容進行研究。
　　 1.對研究區(qū)遙感影像進行分析，結(jié)合實地考察歸納總結(jié)得到奈曼旗沙質(zhì)草地植被和裸沙的空間分布類型主要有如下三種：相對均勻型，梯度型，幾何型。相對均勻型指植被斑塊和裸沙斑塊在空間分布上比較均勻，植被或裸沙地的空間分布沒有明顯的集中或漸變特征。梯度型主要是指從完全裸沙地到植被集

3、中區(qū)，植被和裸沙的空間分布具有明顯的梯度漸變過程，主要分布在河流和湖泊附近。幾何型指具有幾何形狀的農(nóng)田植被與裸沙地在空間上的分布形式。
　　 2.對奈曼旗沙質(zhì)草地植被和裸沙空間分布進行深入研究發(fā)現(xiàn)：奈曼旗沙質(zhì)草地植被-裸沙空間分布主要集中在連續(xù)的幾個NDVI值之間，不同分布類型峰值的大小和半峰寬各不同。植被破碎化主要發(fā)生在兩個NDVI區(qū)段內(nèi)。在斑塊破碎化過程中植被為基質(zhì)，裸沙斑塊狀分布與高植被梯度型分布的斑塊變形程度相似。植被和

4、裸沙細密度均勻分布類型中斑塊變形高于其他類型。低植被梯度分布型中斑塊的變形不明顯。
　　 3.對同一NDVI值斑塊的空間分布特征分析發(fā)現(xiàn)：同一NDVI值內(nèi)，存在著斑塊數(shù)量隨著斑塊面積的增加而呈冪函數(shù)減小，隨斑塊周長的增加而呈冪函數(shù)增加的規(guī)律，且斑塊數(shù)量越多時該規(guī)律表現(xiàn)越明顯。
　　 4.對典型樣帶近二十年植被-裸沙空間分布的面積曲線，斑塊密度曲線，形狀指數(shù)曲線的動態(tài)特征參數(shù)進行分析，發(fā)現(xiàn)植被-裸沙動態(tài)變化具有三種主要模式

5、。模式一為1987年到1992年斑塊面積快速集中在較窄的NDVI值之間，并快速向低NDVI移動，斑塊形狀快速簡單化；1992年到2002年斑塊面積較慢集中較窄的NDVI值之間，快速向高NDVI移動；2002年到2009年斑塊面積緩慢集中較窄的NDVI值之間，緩慢向低NDVI移動，斑塊形狀緩慢簡單化。模式二為1987年到1992年斑塊面積緩慢分散在較寬的NDVI值之間，緩慢向低NDVI移動，斑塊形狀快速簡單化；1992年到2002年斑塊面

6、積快速集中在較窄的NDVI值之間，快速右移向高NDVI移動，斑塊形狀緩慢簡單化；2002年到2009年斑塊面積較快分散在較寬的NDVI值之間，緩慢向低NDVI移動，斑塊形狀緩慢簡單化。模式三為1987年到1992年斑塊面積分布基本不變，緩慢向低NDVI移動，斑塊形狀快速簡單化；1992年到2002年斑塊面積快速分散在較寬的NDVI值之間，快速向高NDVI移動，斑塊形狀緩慢簡單化；2002年到2009年斑塊面積快速集中在較窄的NDVI值之