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人类活动的变化或是维持三峡库区植被活动增强的重要驱动力

发布时间:2020-11-04

  三峡工程实施前后,三峡库区的自然和社会环境都同时发生了剧烈变化,这些变化导致的生态环境效应随着长期受到了国内外的广泛关注。其中,揭示三峡库区在建库前后植被活动强度的变异规律及其背后的驱动机制是评估上述库区自然和社会环境变化效应的重要内容。

  我们通过利用长时期遥感植被指数数据集(GIMMS NDVI,1982-2011),从不同时空空间尺度上分析了库区植被活动强度在建库前后的变异规律,并定量解析了气候变量(温度、降水、太阳辐射)和人类活动(移民、生态工程等)在其中的驱动效力。研究发现:(1)整体上,在整个建库前后时间段内(1982-2011),库区植被活动逐渐增强。具体而言,这种在1991年以前增速较快,而后其增速相对减弱。(2)区域上,库区绝大部分区域植被活动强度在1990s以前呈显著上升趋势,但是其在1990s以后的变化趋势具有较大的空间异质性:库区东北部的林地呈显著上升趋势,库区西南部农田区域呈显著下降趋势。持续的增温是库区1990s前植被活动强度呈上升趋势的主要气候变化因素,持续降低的降雨量是导致1990s后植被活动强度减弱的主要气候因素。(3)与此同时,库区不同人类活动方式和强度的变化,诸如农村人口密度变小、实施的生态恢复工程可能是库区植被活动增强的重要驱动力。例如,在1990s后植被活动增强趋势较大的区域往往位于实施了生态恢复工程措施的区域。

  以此为依据,我们通过进一步结合库区未来气候变化极可能呈现的“干热”化趋势,认为这将可能导致库区农作物生产效率存在降低的风险;但对于库区森林生态系统而言,我们认为人类活动可能在很大程度上抵消了库区气候变化对植被活动带来的不利效应。本项研究结果有助于更好地理解建库前后植被活动强度的变异的机制,对后三峡时代生态系统评估服务具有一定的参考价值。

  相关研究成果以论文形式发表在Science of the Total Environment期刊上,也通过决策咨询建议的形式引起了国家相关部门的关注。该研究得到了国家自然科学基金(41501096)的资助。

  论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969716319714

  

  图1. 库区不同时间段内影响植被活动强度变异的主要气候因素

  

                             

  图2. 非人类活动因素对库区植被活动强度变异的影响力分布