曹孟磊，肖繼東*，陳愛(ài)京，石玉，劉紀(jì)疆

（1.新疆維吾爾自治區(qū)氣候中心，新疆烏魯木齊 830002；2.新疆生態(tài)環(huán)境遙感中心，新疆烏魯木齊 830002；3.新疆興農(nóng)網(wǎng)信息中心，新疆烏魯木齊 830002）

伊犁地區(qū)不同草地類(lèi)型植被指數(shù)與氣候因子的關(guān)系

曹孟磊1，2，肖繼東1，2*，陳愛(ài)京1，2，石玉1，2，劉紀(jì)疆3

（1.新疆維吾爾自治區(qū)氣候中心，新疆烏魯木齊 830002；2.新疆生態(tài)環(huán)境遙感中心，新疆烏魯木齊 830002；3.新疆興農(nóng)網(wǎng)信息中心，新疆烏魯木齊 830002）

基于2006—2012年主要生長(zhǎng)季（5—9月）MODIS旬最大值合成NDVI數(shù)據(jù)，結(jié)合同期氣溫、降水插值柵格資料，采用均值法、線(xiàn)性回歸法、相關(guān)系數(shù)法分析了伊犁河谷地區(qū)七大不同草地類(lèi)型NDVI的時(shí)空變化規(guī)律及其對(duì)氣象因子響應(yīng)的敏感性及滯后性。結(jié)果表明：（1）伊犁河谷草地植被NDVI整體呈微弱增加趨勢(shì)，其中，溫性荒漠類(lèi)草地的增加趨勢(shì)略高于其他幾種類(lèi)型。（2）溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、高寒草原、低平地草甸的NDVI主要受降水影響，即NDVI與生長(zhǎng)季平均降水量呈極顯著正相關(guān)，且平均降水量每增加1 mm，其N(xiāo)DVI分別增加0.005、0.006、0.007、0.004、0.003。（3）不同草地類(lèi)型與氣溫、降水存在不同的滯后響應(yīng)，多數(shù)草地類(lèi)型5月氣溫、降水與7月NDVI表現(xiàn)出顯著相關(guān)性。其中，溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原NDVI受氣溫和降水共同影響，氣溫每升高1℃，NDVI分別減少0.020、0.028、0.027，降水每增加1 mm，NDVI分別增加0.002、0.003、0.003；高寒草原主要受降水影響，降水每增加1 mm，NDVI增加0.003；低平地草甸主要受氣溫影響，氣溫每升高1℃，NDVI減少0.016；溫性荒漠、沼澤與氣溫、降水沒(méi)有明顯相關(guān)性。不同草地類(lèi)型對(duì)水熱因子的需求不同，是產(chǎn)生這種結(jié)果的主要原因。

草地植被變化；生長(zhǎng)季NDVI；氣候因子；相關(guān)性；伊犁地區(qū)

植被是陸地生態(tài)系統(tǒng)的主體，受氣候變化影響明顯，其生長(zhǎng)與變化也影響著我們的生存環(huán)境[1]。植被通過(guò)光合作用與大氣、土壤、水圈相互影響，是陸地生態(tài)系統(tǒng)中反映氣候變化的一個(gè)重要指標(biāo)[2]。歸一化植被指數(shù)（NDVI）與植被覆蓋度、葉面積指數(shù)、生物量和生產(chǎn)力等性狀之間有著很好的關(guān)系，是植被和生態(tài)環(huán)境的有效指標(biāo)，也被認(rèn)為是植被生長(zhǎng)狀況及植被覆蓋度的最佳指示因子，且NDVI的變化也與氣候條件密切相關(guān)[3]。

草地作為我國(guó)陸地生態(tài)系統(tǒng)最大的天然屏障，近年來(lái)隨著全球氣候變化和人類(lèi)活動(dòng)干擾的增加，草地生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生了明顯變化[4]。在我國(guó)，天然草地是最重要的可更新資源之一，不僅是畜牧業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，而且在區(qū)域生態(tài)平衡，孕育少數(shù)民族文化等方面起著重大的作用[5]。隨著科技的發(fā)展，遙感技術(shù)提供了大量連續(xù)的、多波段、多時(shí)相的地球表層信息，己成為獲取地表植被覆蓋變化信息最為經(jīng)濟(jì)有效的手段。通過(guò)遙感手段獲取的歸一化植被指數(shù)（NDVI），其時(shí)間序列的變化反映著植被的生長(zhǎng)和變化，因而被廣泛應(yīng)用于大尺度植被活動(dòng)狀況的研究[6]。除此之外，通過(guò)遙感數(shù)據(jù)與氣象數(shù)據(jù)的結(jié)合分析，能夠更好地研究植被變化對(duì)氣候因子的響應(yīng)[7]。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者對(duì)于植被覆蓋變化與氣候的反饋?zhàn)饔眠M(jìn)行了深入研究，如Nezlin N等應(yīng)用NDVI和降水資料分析了咸海地區(qū)近20年季時(shí)間尺度上的相應(yīng)特征[8]，Bajgiran P等應(yīng)用NOAAAVHRR數(shù)據(jù)的NDVI和降水資料的相關(guān)分析來(lái)評(píng)估伊朗西北地區(qū)干旱狀況[9]。徐浩杰研究了黃河源區(qū)2000—2011年植被生長(zhǎng)季NDVI時(shí)空特征及其對(duì)氣候變化的響應(yīng)[10]。對(duì)伊犁地區(qū)的研究主要集中在伊犁河流域氣候資源特點(diǎn)及其時(shí)空分布規(guī)律[11]，伊犁河流域草地類(lèi)型特征及其生態(tài)服務(wù)價(jià)值[12]等，但對(duì)其不同草地類(lèi)型與氣候因子相關(guān)性的研究相對(duì)較少。

本文以伊犁河谷地區(qū)不同草地類(lèi)型為研究重點(diǎn)，利用2006—2012年主要生長(zhǎng)季（5—9月）MODIS衛(wèi)星資料，采用最大值合成法（Maximum Value Composites）計(jì)算出旬、月、年NDVI產(chǎn)品，結(jié)合同期氣溫、降水?dāng)?shù)據(jù)，分析了伊犁河谷地區(qū)七大不同草地類(lèi)型NDVI的時(shí)空變化規(guī)律及其對(duì)氣象因子響應(yīng)的敏感性及滯后性，找出氣候變化對(duì)草地生長(zhǎng)的影響機(jī)制和關(guān)鍵影響因子，以期為未來(lái)氣候變化下的草地生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)變化研究及草地資源保護(hù)提供重要理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

伊犁河谷地處歐亞大陸中心（80°09′～84°56′E，42°14′～44°53′N(xiāo)），位于新疆天山西部[13]，整個(gè)區(qū)域地形復(fù)雜，地勢(shì)東高西低、東窄西寬，東、南、北三面高山環(huán)繞，由于其“山谷—盆地—河谷平原”的獨(dú)特地形地貌，可以大量接受陸地西風(fēng)帶來(lái)的濕潤(rùn)水汽[14]。全區(qū)主要為溫帶大陸性氣候和高山氣候，年降水量為200～800 mm，年均氣溫為2.9～9.1℃[15]。草地是伊犁河谷的主導(dǎo)生態(tài)系統(tǒng)，本文主要研究的草地類(lèi)型有七大類(lèi)，其中，溫性草甸草原占伊犁地區(qū)總面積的4.48%，溫性草原占10.83%，溫性荒漠草原占4.07%，高寒草原占10.11%，溫性荒漠占7.84%，低平地草甸4.43%，沼澤占0.33%。

圖1 伊犁地區(qū)草地類(lèi)型分布圖

2 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

NDVI數(shù)據(jù)主要來(lái)自新疆生態(tài)環(huán)境遙感中心提供的MODIS影像計(jì)算合成的NDVI旬產(chǎn)品，空間分辨率為1 km。為了盡可能地消除云、霧、水汽等對(duì)NDVI數(shù)值的影響，選用最大值合成法。先以每10 d為一旬進(jìn)行最大值合成，再以每三旬的NDVI影像，做每月的最大值合成，以此為對(duì)應(yīng)月份的NDVI數(shù)據(jù)[16]。由于草地生長(zhǎng)季多集中于5—9月，因此遙感數(shù)據(jù)的時(shí)間跨度為2006—2012年5—9月。氣象資料主要來(lái)自于國(guó)家氣象中心和新疆氣象信息中心。此外，還包括伊犁地區(qū)草地類(lèi)型分布圖、行政區(qū)劃圖、數(shù)字高程圖。

通過(guò)氣象站點(diǎn)獲取的數(shù)據(jù)是有限、局部、離散的空間點(diǎn)數(shù)據(jù)，為了獲取區(qū)域尺度上的數(shù)據(jù)，需利用空間內(nèi)插和外推的方法獲取氣象要素的空間分布。

本研究先將伊犁地區(qū)氣象站點(diǎn)地理信息導(dǎo)入Arcgis軟件中，根據(jù)各個(gè)站點(diǎn)提供的氣溫和降水?dāng)?shù)據(jù)，利用克里格法對(duì)伊犁地區(qū)進(jìn)行氣象要素插值化。利用經(jīng)過(guò)矢量化的伊犁地區(qū)草地類(lèi)型分布圖，根據(jù)草地屬性分別提取7大類(lèi)草地類(lèi)型。結(jié)合Arcgis軟件的空間分析，獲取各草地類(lèi)型與NDVI影像分辨率一致的氣溫及降水柵格影像。最終，運(yùn)用Arcgis軟件的柵格計(jì)算器，分別統(tǒng)計(jì)出各草地類(lèi)型NDVI以及其對(duì)應(yīng)的氣象要素?cái)?shù)據(jù)[17]。

2.2研究方法

本文主要采用均值法、線(xiàn)性回歸法[18]、相關(guān)系數(shù)法[19]分析各草地類(lèi)型NDVI變化特征，不同草地類(lèi)型NDVI與各氣象因子之間的敏感性及滯后性。

在相關(guān)系數(shù)法中P值檢驗(yàn)是用來(lái)評(píng)估所述變量相關(guān)系數(shù)計(jì)算結(jié)果的“顯著程度”。當(dāng)P≤0.01時(shí)，表示兩者極顯著相關(guān)；當(dāng)P≤0.05時(shí)，表示兩者顯著相關(guān)；當(dāng)P>0.05時(shí)，則認(rèn)為兩者相關(guān)性不顯著[20]?；貧w方法中F檢驗(yàn)是通過(guò)方差分析表輸出的，通過(guò)顯著性水平檢驗(yàn)回歸方程的線(xiàn)性關(guān)系是否顯著。一般來(lái)說(shuō)，顯著性水平在0.05以上，均有意義。T檢驗(yàn)是針對(duì)回歸方程中單個(gè)變量的系數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，當(dāng)顯著性水平在0.05以上時(shí)，自變量應(yīng)保留在回歸方程中，否則應(yīng)排除。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同草地類(lèi)型NDVI年際變化特征

表1為伊犁地區(qū)不同草地類(lèi)型NDVI年際變化表，可以看出，2006—2012年伊犁河谷地區(qū)草地生長(zhǎng)季NDVI呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，但各草地類(lèi)型NDVI的線(xiàn)性回歸方程均未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，表明其增加趨勢(shì)并不顯著。

表1 伊犁地區(qū)不同草地類(lèi)型NDVI年際變化

圖2為2006—2012年不同草地類(lèi)型NDVI年際變化圖?？梢钥闯觯瑴匦圆莸椴菰璑DVI最大，其次為低平地草甸、溫性草原、沼澤，溫性荒漠草原與高寒草原比較接近，溫性荒漠最小。其中，溫性草甸草原、溫性草原、低平地草甸、沼澤的NDVI多年平均值大于各草地類(lèi)型的多年均值，溫性草原、高寒草原的NDVI多年平均值接近于各草地類(lèi)型的多年均值，溫性荒漠草原、溫性荒漠的NDVI多年均值小于各草地類(lèi)型的多年均值。各草地類(lèi)型的NDVI多年均值，最高值出現(xiàn)在2011年，達(dá)到了0.526，最低值出現(xiàn)在2008年，為0.424。

圖2 2006—2012年不同草地類(lèi)型NDVI年際變化

3.2 不同草地類(lèi)型的NDVI季節(jié)變化特征

圖3是不同草地類(lèi)型2006—2012年5—9月的NDVI月變化曲線(xiàn)圖?？梢钥闯?，5—9月是草地生長(zhǎng)季，各類(lèi)草地類(lèi)型NDVI變化明顯，均呈現(xiàn)出“倒U”型，但不同草地類(lèi)型有不同的變化規(guī)律，溫性草甸草原、高寒草原、溫性荒漠、低平地草甸、沼澤的NDVI值均在7月達(dá)到最大，分別為0.645，0.564，0.344，0.609，0.604，溫性草原、溫性荒漠草原的NDVI值在6月就達(dá)到了最大值，分別為0.567，0.490，且溫性荒漠類(lèi)草地NDVI的變化幅度明顯低于其他草地類(lèi)型。

圖3 不同草地類(lèi)型5—9月的NDVI

3.3 不同草地類(lèi)型生長(zhǎng)季平均氣溫、降水量年際變化特征

圖4、圖5分別為2006—2012年不同草地類(lèi)型生長(zhǎng)季平均氣溫、平均降水量的年際變化圖，可以看出，不同草地類(lèi)型的平均氣溫、降水量年際變化趨勢(shì)基本一致。就平均氣溫而言，2008年各草地類(lèi)型的平均氣溫均達(dá)到了最高，2009年最低，其余年份波動(dòng)不大，總體排序?yàn)檎訚?溫性荒漠>低平地草甸>溫性荒漠草原>溫性草原>溫性草甸草原>高寒草原。就降水量而言，2007年各草地類(lèi)型的降水量均達(dá)到了最多，2008年最少，其余年份波動(dòng)不大，總體排序?yàn)楦吆菰?溫性草甸草原>溫性草原>溫性荒漠草原>低平地草甸>溫性荒漠>沼澤。由此也可看出，2008年氣溫偏高，降水偏少，對(duì)各草地類(lèi)型NDVI產(chǎn)生了明顯的影響，草地生長(zhǎng)受到氣溫、降水共同作用，出現(xiàn)了歷史最低值。

圖4 2006—2012年不同草地類(lèi)型生長(zhǎng)季平均氣溫年際變化

圖5 2006—2012年不同草地類(lèi)型生長(zhǎng)季降水量年際變化

3.4 不同草地類(lèi)型NDVI與氣溫、降水的相關(guān)系數(shù)

由表2、表3可知，除溫性荒漠草原外，其余草地類(lèi)型的月平均NDVI與氣溫呈顯著正相關(guān)（P< 0.05）。月均氣溫每升高1℃，溫性草甸草原、溫性草原、高寒草原、溫性荒漠、低平地草甸、沼澤的NDVI分別增加0.015、0.010、0.041、0.006、0.022、0.020。月平均NDVI與降水量的相關(guān)系數(shù)，除了沼澤為負(fù)相關(guān)，其余草地類(lèi)型均為正相關(guān)，月降水量每增加1 mm，溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、溫性荒漠的NDVI分別增加0.003、0.004、0.004、0.001。低平地草甸、沼澤月均NDVI與降水量沒(méi)有明顯的相關(guān)性。

由表2、表4可知，溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、高寒草原年均NDVI與年降水量（5—9月）的相關(guān)系數(shù)均超過(guò)0.9（P<0.01）。年降水量每增加1 mm，溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、高寒草原、低平地草甸的NDVI分別增加0.005、0.006、0.007、0.004、0.003。各草地類(lèi)型與氣溫呈負(fù)相關(guān)，且均未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，表明各草地類(lèi)型年均NDVI與年均氣溫有一定相關(guān)性，但氣溫不是主要影響因子。

由此可見(jiàn)，在月尺度上，溫性草甸草原、溫性草原在氣溫達(dá)到生長(zhǎng)要求后，隨著降水的增加，加快了草場(chǎng)的生長(zhǎng)發(fā)育速度；溫性荒漠草原分布在降水量較少的區(qū)域，因此降水成為限制其生長(zhǎng)的主要?dú)庀笠蛩?；高寒草原較其它草地類(lèi)型海拔高，降水多，因此其生長(zhǎng)對(duì)氣溫的依懶性較高；沼澤本身含水量豐富，因此其生長(zhǎng)對(duì)氣溫的敏感性更強(qiáng)；溫性荒漠的植被覆蓋度較低，植被長(zhǎng)勢(shì)始終維持在較低水平，因此對(duì)氣溫、降水均不敏感。而在年際尺度上，各草地類(lèi)型NDVI主要受降水影響，與氣溫呈負(fù)相關(guān)，說(shuō)明了在生長(zhǎng)季時(shí)期，積溫達(dá)到其生長(zhǎng)需求時(shí)，氣溫再升高，會(huì)抑制草地的生長(zhǎng)，雨量增加，會(huì)促進(jìn)草地的生長(zhǎng)。

表2 不同草地類(lèi)型NDVI與氣溫、降水的相關(guān)系數(shù)

表3 不同草地類(lèi)型月平均NDVI與氣溫、降水的回歸方程

表4 不同草地類(lèi)型年平均NDVI與降水的回歸方程

3.5 不同草地類(lèi)型NDVI與氣溫、降水的滯后性分析

從表5可以看出，溫性草甸草原5月NDVI與當(dāng)月降水，6月NDVI與5—6月平均降水量均顯著相關(guān)，當(dāng)降水每增加1 mm時(shí)，各月NDVI都增加0.005。7月NDVI與5月氣溫、降水有顯著相關(guān)性，氣溫每升高1℃，NDVI減少0.020，降水每增加1 mm，NDVI增加0.002。7月NDVI雖然與5、6、7月氣溫、降水均值的相關(guān)性顯著，但其回歸方程中只有降水通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，3個(gè)月的平均降水量每增加1 mm，NDVI增加0.004。8月NDVI與5月的氣溫呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.734（P<0.05），9月NDVI與氣溫、降水均未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)。由此可見(jiàn)，溫性草甸草原7月草地長(zhǎng)勢(shì)受5月氣溫、降水的共同影響。

表5 溫性草甸草原各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

從表6可以看出，溫性草原5月NDVI與當(dāng)月溫度降水未表現(xiàn)出顯著相關(guān)性，6月的NDVI與5月、5—6月平均降水的相關(guān)系數(shù)分別為0.783（P< 0.05）、0.861（P<0.05）。5月降水與5、6月平均降水量每增加1 mm，NDVI分別增加0.004、0.006。7月NDVI表現(xiàn)出與溫性草甸草原相同的相關(guān)性，主要受5月平均氣溫、降水的影響，氣溫每升高1℃，NDVI減少0.028，降水量每增加1mm，NDVI增加0.003。此外，6月氣溫每升高1℃，7月NDVI則減少0.053。8月、9月的NDVI只與降水相關(guān)，5—8月平均降水量每增加1 mm，8月NDVI增加0.004；8月降水與5—9月平均降水量每增加1 mm，9月NDVI分別增加0.003、0.007。

表6 溫性草原各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

從表7可以看出，溫性荒漠草原5月NDVI與當(dāng)月氣溫顯著相關(guān)，氣溫每升高1℃，NDVI減少0.040。7、9月NDVI與5月降水顯著相關(guān)，降水量每增加1 mm，NDVI都增加0.003。7月NDVI與5月氣溫的相關(guān)系數(shù)為-0.809（P<0.05），氣溫每升高1℃，NDVI減少0.027。在7、8、9月3個(gè)月中前1月降水量與后1月NDVI之間均表現(xiàn)出顯著相關(guān)性，上月的降水量每增加1 mm，下月的NDVI都增加0.003。這表明，溫性荒漠草原生長(zhǎng)前期，受氣溫降水共同影響，且作用一直持續(xù)到鼎盛期，而當(dāng)草地進(jìn)入衰退期時(shí)，降水成為其主要影響因子。

表7 溫性荒漠草原各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

從表8可以看出，高寒草原7月NDVI與5月降水、5—7月平均氣溫顯著相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.923（P<0.01），-0.787（P<0.05）。5月降水每增加1 mm，7月NDVI增加0.003；5—7月平均氣溫每升高1℃，7月NDVI則減少0.018。8月NDVI與6月降水相關(guān)系數(shù)為0.849（P<0.05）；降水每增加1 mm，NDVI增加0.002。當(dāng)5—9月平均降水量每增加1 mm時(shí)，9月NDVI增加0.006。

表8 高寒草原各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

從表9可以看出，溫性荒漠6月NDVI與5月氣溫顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.780（P<0.05），氣溫每升高1℃，NDVI減少0.035。9月NDVI與8月降水顯著相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.842（P<0.05），當(dāng)降水每增加1 mm，其N(xiāo)DVI增加0.003。其余各月同氣溫降水無(wú)顯著相關(guān)性。

表9 溫性荒漠各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

從表10可以看出，低平地草甸7月NDVI與5月氣溫相關(guān)系數(shù)為-0.784（P<0.05），氣溫每升高1℃，NDVI減少0.016。7月NDVI與當(dāng)月、5—7月平均降水呈顯著正相關(guān)，降水量每增加1 mm，NDVI均增加0.002。同溫性荒漠一樣，其9月NDVI與8月降水的相關(guān)系數(shù)是0.892，降水量每增加1 mm，NDVI增加0.003。其余各月未表現(xiàn)出明顯相關(guān)性。

表10 低平地草甸各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

從表11可以看出，沼澤只有8月NDVI與6月降水表現(xiàn)出了相關(guān)，降水量每增加1 mm，NDVI減少0.002。其余各月未表現(xiàn)出明顯相關(guān)性。

表11 沼澤各月NDVI與不同氣溫、降水條件的回歸方程

以上分析表明，不同草地類(lèi)型對(duì)氣溫和降水的響應(yīng)存在不同的時(shí)滯性。主要是因?yàn)闅鉁睾徒邓畬?duì)草地的控制，是通過(guò)提高土壤養(yǎng)分和水分的有效性，加速草地的生長(zhǎng)[21]。溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、高寒草原在5月能夠達(dá)到其生長(zhǎng)積溫要求，而氣溫越高反而增加土壤蒸發(fā)量，因此在7月對(duì)氣溫均表現(xiàn)出顯著負(fù)相關(guān)。5月降水量的多少，決定了草地根部吸水保有量的多少，進(jìn)而影響到7月草地的長(zhǎng)勢(shì)，所以7月對(duì)降水表現(xiàn)出顯著正相關(guān)。溫性荒漠本身植被稀疏，長(zhǎng)勢(shì)較差，所以對(duì)氣溫降水均不敏感。而低平地與沼澤均未表現(xiàn)出明顯規(guī)律性。總之，多數(shù)草地類(lèi)型7月NDVI受到5月的氣象因子影響大，8、9月草地逐步進(jìn)入枯萎期，受氣象因子的影響不大。

4 結(jié)論

（1）2006—2012年間伊犁河谷草地植被整體呈微弱的增加趨勢(shì)，其中溫性荒漠類(lèi)草地增加趨勢(shì)略高于其他幾種草地類(lèi)型。本文研究的結(jié)論與相關(guān)文獻(xiàn)中的結(jié)論略有不同，分析其原因是本文研究時(shí)間跨度不同，在其他時(shí)間跨度上分析出結(jié)果多數(shù)是NDVI呈下降趨勢(shì)，而在本文的研究時(shí)間范圍內(nèi)，可能由于只考慮草地植被生長(zhǎng)期的情況，因此NDVI略有回升。

（2）近7 a來(lái)，各草地類(lèi)型生長(zhǎng)季的平均氣溫有升高趨勢(shì)，降水有微弱增加趨勢(shì)[22]。2008年，氣溫達(dá)到了最高，但降水量最少，這對(duì)草地植被的NDVI產(chǎn)生重要影響，不利于草地的生長(zhǎng)，因此2008年的NDVI是最低值。

（3）溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原、高寒草原、低平地草甸的NDVI在年際尺度上與生長(zhǎng)季降水顯著相關(guān)，降水量每增加1 mm，其N(xiāo)DVI分別增加0.005、0.006、0.007、0.004、0.003。在月尺度上，溫性荒漠草原主要受降水影響，降水量每增加1 mm，其N(xiāo)DVI增加0.004；高寒草原、低平地草甸、沼澤主要受氣溫影響，氣溫每上升1℃，其N(xiāo)DVI分別增加0.041、0.022、0.020；溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠受氣溫和降水共同影響，氣溫每上升1℃，其N(xiāo)DVI分別增加0.015、0.010、0.006，降水量每增加1 mm，其N(xiāo)DVI分別增加0.003、0.004、0.001。

（4）不同草地類(lèi)型與氣溫和降水存在不同的滯后反應(yīng)，主要是各草地類(lèi)型7月的NDVI與氣溫降水表現(xiàn)出較好相關(guān)性。溫性草甸草原、溫性草原、溫性荒漠草原7月的NDVI主要受5月氣溫和降水共同的影響，當(dāng)氣溫每升高1℃，其N(xiāo)DVI分別減少0.020、0.028、0.027，降水每增加1 mm，其N(xiāo)DVI分別增加0.002、0.003、0.003。高寒草原7月的NDVI主要受5月降水影響，降水每增加1 mm，NDVI增加0.003。低平地草甸7月的NDVI主要受5月氣溫影響，氣溫每升高1℃，NDVI減少0.016。而溫性荒漠、沼澤的7月NDVI與5月的氣溫和降水無(wú)明顯相關(guān)性。不同草地類(lèi)型對(duì)水熱因子的需求不同，是產(chǎn)生這種結(jié)果的主要原因。

本文只分析了氣溫、降水2個(gè)氣候因子與草地植被變化的相關(guān)性，而未將其他氣候因子及人為因素納入研究?jī)?nèi)容，因此在以后的研究中還需對(duì)引起草地植被變化的影響因素進(jìn)行更深層次的研究。

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Relationships Between Different Types of Grasslands Vegetation Index and Climatic Factors in the Yili Region

CAO Menglei1，2，XIAO Jidong1，2，CHEN Aijing1，2，SHI Yu1，2，LIU Jijiang3
（1.Xinjiang Climate Center，Urumqi 830002，China；2.Xinjiang Ecological Environment Remote Sensing Center，Urumqi 830002，China；3.Information Centre of Xinjiang Xingnong Net，Urumqi 830002，China）

Based on averaging method and linear regression method,MODIS growing season maximum NDVI datasets from 2006 to 2012 were used to analyze vegetation dynamics of Yili area different grasslands.Integrated with the same period of temperature and precipitation raster datasets, correlation coefficients were computed to characterize different grasslands in meteorological factors sensitivity and hysteresis.The results showed that：（1）A slight addition occurred in Yili area grasslands from 2006 to 2012.The temperate deserts increased slightly higher than other types.（2）The NDVI of temperate meadow grasslands,temperate grasslands,temperate desert grasslands, alpine meadow,lowland meadow showed a significant correlation with precipitation in growing season,when the average precipitation increased 1 mm,each type NDVI increased repectively by 0.005,0.006,0.007，0.004，0.003.（3）The NDVI of temperate meadow grasslands,temperate grasslands,temperate desert grasslands in July showed greater sensitivity to the interaction of temperature and precipitation in May.Temperature rose 1 degrees，each type NDVI decreased repectively by 0.020，0.028，0.027；precipitation increased 1 mm，NDVI increased repectively by 0.002，0.003，0.003.The precipitation in May affected alpine meadow NDVI in July.Precipitation increased 1 mm,NDVI increased 0.003.The temperature in May affected lowland meadow NDVI in July.Temperature rose 1 degrees,NDVI decreased 0.003.Other grassland types showed no significant correlation with temperature and precipitation.The main reasons for the results were that different grasslands had different requirements for hydrothermal factors.

grasslands vegetation changes；growth season NDVI；climatic factors；correlation；Yili area

S812

：B

1002-0799（2016）06-0073-08

10.3969/j.issn.1002-0799.2016.06.011

2016-05-05；

2016-05-23

2015年氣候變化專(zhuān)項(xiàng)“伊犁河谷地區(qū)草地植被變化對(duì)氣候變化的響應(yīng)”（CCSF201534）。

曹孟磊（1988-），男，助理工程師，主要從事遙感、氣象災(zāi)害以及GIS在氣象中的應(yīng)用研究。E-mail：295610391@qq.com

肖繼東（1961-），男，正研級(jí)高級(jí)工程師，主要從事生態(tài)安全、環(huán)境災(zāi)害、農(nóng)情信息等領(lǐng)域的遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)研究工作。E-mail：xjd_xj@126.com

曹孟磊，肖繼東，陳愛(ài)京，等.伊犁地區(qū)不同草地類(lèi)型植被指數(shù)與氣候因子的關(guān)系[J].沙漠與綠洲氣象，2016，10（6）：73-80.