西南喀斯特核心分布区植被对极端气候的响应

为了探究植被变化与极端气候之间的关系,以西南喀斯特核心分布区为研究对象,基于1982~2019年NDVI数据和气象站点日气温和降雨数据,选择气候变化监测和指标专家组(ETCCDI)定义的极端气候指数,运用趋势分析法和相关分析法探讨了NDVI和极端气候时空变化及其响应机制.结果表明:1982~2019年西南喀斯特核心分布区NDVI总体(83.13%)呈显著上升趋势,仅少部分地区(0.51%)呈下降趋势.极端气候指数中,表征极端高温的指数在时间和空间上都呈显著(P<0.05)增加趋势,表征极端低温的指数在时间和空间上(P<0.05)都呈显著下降趋势,而极端降水指数变化趋势不显著(P>0.05).年尺度上,西南喀斯特核心分布区NDVI与极端降水和极端气温暖指数呈正相关,而与极端气温冷指数呈负相关;NDVI与7个具有显著关系(P<0.05)的极端气温指数(TN90P、TX90P、TNX、TXX、TN10P、TX10P、TNN)的相关性在空间上表现出明显的异质性.表征极端气温频率的TN90P、TX90P和TN10P三个指数是影响不同植被生长的主要因子.研究结果对于喀斯特地区生态保护与治理具有一定的指导意义.

基于SPEI的西南喀斯特核心分布区干旱时空格局分析

干旱导致生态系统和社会经济受损,揭示干旱的时空格局对抗旱防灾、维持生态系统健康等具有重要意义。基于1902—2018年标准化降水蒸散指数(SPEI)数据集,运用Mann-Kendall突变检验、趋势分析法和经验正交函数(EOF)分解等方法研究了西南喀斯特核心分布区干旱的时空演变规律。结果表明:时间变化上,年际和季节尺度SPEI均呈不显著下降趋势,无显著突变点;空间趋势上,年际和季节SPEI以下降趋势为主,云贵高原和广西西北部地区干旱化趋势显著;年际和季节尺度上EOF分解得到的前3个特征向量累积方差贡献率达到75%以上,主要空间模态表现为全区一致分布、东西反向分布和南北反向分布特征,其对应的时间系数在年际和季节尺度上变化趋势具有差异性。综上所述,基于SPEI揭示了西南喀斯特核心分布区干旱的时空变化特征,明确了干旱的空间分布格局,研究结果可为该区干旱预警及生态系统安全提供科学依据。