西南喀斯特地区植被异常区域及驱动因素识别

摘要

植被在生态系统中发挥着至关重要的作用，区分气候变化和人类活动对植被变化的影响对于植被恢复和管理非常重要。采用Sen-MK检验、相关性分析、Copula函数和地理探测器等方法，分析2000—2020年西南七省植被覆盖度的时空变化，气候条件、夜间灯光强度与归一化差异植被指数(NDVI)之间的相关程度，定义异常区域，评估不同气候和人口压力下植被褐化、绿化概率，最后探讨异常区域植被变化的驱动因素。研究结果表明：1)研究区内69.04%的植被有所改善，喀斯特地区的植被恢复速度已超过非喀斯特地区。2)气温类植被异常区域与研究区人类活动强烈区域和气温上升区域均存在重叠；降水类植被异常区域主要分布在川西地区；人类活动与植被覆盖变化呈正相关的两类异常区域总成对分布在人口密度高，夜间灯光强度大的城镇地区。3)温度对植被的敏感性高于降水且高于人口密度，喀斯特区域的植被对气候变化的响应同步概率高于非喀斯特区域，植被异常区对外界环境变化的异步概率更高。4)植被覆盖变化主要受土壤含水量和夜间灯光强度的主导，影响因素之间主要存在非线性交互作用，其中土壤含水量与夜间灯光强度之间的相互作用最强。研究结果有助于探索植被对外界环境的响应机制，对西南地区生态修复和植被保护规划具有启示意义。

关键词

喀斯特 / 气候变化 / 地理探测器 / Copula / NDVI