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干旱对内蒙古植被生长的累积与滞后影响评估研究

顾锡羚, 郭恩亮,4*, 银 山, 王永芳, 那仁满都拉, 万志强

(1.内蒙古师范大学地理科学学院, 内蒙古 呼和浩特 010022; 2.内蒙古自治区蒙古高原灾害与生态安全重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010022; 3.内蒙古自治区遥感与地理信息系统重点实验室, 内蒙古 呼和浩特 010022;4.中国气象局兰州干旱气象研究所, 甘肃 兰州 730070)

随着全球气候变化,干旱事件发生的频率和强度不断增强,其影响范围也在不断扩大[1],干旱作为气象灾害之首具有持续时间长,波及范围大等特点[2],每年会对我国造成不同程度的损失,尤其在陆地生态环境较为脆弱的干旱、半干旱地区对区域生态环境造成的影响更为严重[3-4]。植被在全球陆地生态系统中起着重要作用,是响应气候变化最敏感的组分,可作为气候变化的指示器[5]。大量研究表明植被生长易受到干旱的影响,如黄文琳等利用多时间尺度的标准化降水蒸散指数(Standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)和归一化植被指数(Normalized difference vegetation Index,NDVI)时序数据进行研究,发现植被物候对多尺度干旱有不同程度的响应规律[6];张华等通过NDVI和植被状态指数(Vegetation condition index,VCI)结合SPEI分析植被生长状况,发现大部分区域植被变化均与SPEI呈现不同程度的正相关关系[7]。此外,有研究表明植被不仅受同时期干旱状态的影响,也会受到早期干旱的累积与滞后影响[8]。如刘世梁等基于SPEI指数分析了干旱对植被的影响,发现不同尺度SPEI对月均NDVI的影响存在滞后性[9];李明等发现气象干旱对不同季节农作物生长有滞后影响[10];Zhao等指出干旱对于黄土高原草地生长有广泛的累积效应,干旱时滞效应的影响覆盖了黄土高原一半的草地[11]。然而,在气候变暖背景下,区域干旱状况及植被生长呈现出复杂的变化态势,因此准确监测区域干旱状况并定量化评估干旱对植被生长的影响就显得尤为必要。

内蒙古位于我国华北地区,85%以上属于干旱、半干旱区[12],是受气候变化影响最敏感的地区之一[13]。内蒙古植被类型从东北部向西部依次为森林、草原、荒漠[14],生态环境十分脆弱,区域植被易受干旱的影响,不同类型植被对多时间尺度干旱的响应亦有不同[15]。然而,当前的研究大多聚焦于单一植被类型对干旱的响应,有关干旱的累积和时滞作用下不同类型植被的响应研究相对匮乏,需进一步探讨干旱对不同类型植被带来的累积与时滞效应。因此,

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