植被在调节陆地碳平衡、气候系统中发挥了重要作用,并在生态系统服务功能提供方面占据主导地位,因此,监测植被生长变化意义重大.基于AVHRR GIMMS NDVI和MODIS NDVI数据集,在区域、像元两个空间尺度,研究了中国典型干旱区新疆1982—2012年间植被生长的动态变化,探讨了气候变化和人类活动对植被生长的影响.结果表明: 区域尺度,1982—2012年生长季植被NDVI呈极显著增加趋势(4.09×10-4·a-1);NDVI变化趋势存在明显阶段性,1998年前后分别呈极显著增加(10×10-4·a-1)和显著减少(-3×10-4·a-1);生长季NDVI变化趋势的逆转主要发生在夏季,其次是秋季,而春季不存在逆转.像元尺度上,农业区NDVI增加趋势显著;NDVI变化呈两极分化现象,剧烈变化区域多随时段长度延长而增加,尤其是显著减少区域范围快速扩张,导致区域尺度NDVI增加的停滞或放缓.研究区域植被生长受水热条件、人类活动共同控制.春、秋季的气温发挥主导作用,而夏季主要受到降水量的影响.大量施肥、灌溉面积增加等生产活动提高了农田植被覆盖,种植结构、灌溉方式等的改变降低了春季农田NDVI值,载畜量的增加则降低了部分草地的NDVI.
Vegetation plays an important role in regulating the terrestrial carbon balance and the climate system, and also overwhelmingly dominates the provisioning of ecosystem services. Therefore, it has significance to monitor the growth of vegetation. Based on AVHRR GIMMS NDVI and MODIS NDVI datasets, we analyzed the spatiotemporal patterns of change in NDVI and their linkage with climate change and human activity from 1982 to 2012 in the typical arid region, Xinjiang of northwestern China, at pixel and regional scales. At regional scale, although a statistically significant positive trend of growing season NDVI with a rate of 4.09×10-4·a-1 was found during 1982-2012, there were two distinct periods with opposite trends in growing season NDVI before and after 1998, respectively. NDVI in growing season first significantly increased with a rate of 10×10-4·a-1 from 1982 to 1998, and then decreased with a rate of -3×10-4·a-1 from 1998 to 2012. The change in trend of NDVI from increase to decrease mainly occurred in summer, followed by autumn, and the reversal wasn’t observed in spring. At pixel scale, the NDVI in farmland significantly increased; the NDVI changes in the growing season and all seasons showed polarization: Areas with significant change mostly increased in size as the NDVI record grown in length. The rate of increase in size of areas with significantly decreasing NDVI was larger than that with significantly increasing NDVI, which led to the NDVI increase obviously slowing down or stopping at regional scale. The vegetation growth in the study area was regulated by both climate change and human activity. Temperature was the most important driving factor in spring and autumn, whereas precipitation in summer. Extensive use of fertilizers and increased farmland irrigated area promoted the vegetation growth. However, the rapid increase in the proportion of cotton cultivation and use of drip irrigation might reduce spring NDVI in the part of farmlands, and the increase in stocking levels of livestock might lead to a decrease in NDVI in some grasslands.
全 文 ：１９８２—２０１２年新疆植被 ＮＤＶＩ的动态变化
及其对气候变化和人类活动的响应∗
杜加强１，２∗∗ 贾尔恒·阿哈提３ 赵晨曦３ 方广玲１，２ 阴俊齐３ 香 宝１，２ 袁新杰３ 房世峰４
（ １中国环境科学研究院， 北京 １０００１２； ２中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室， 北京 １０００１２； ３新疆环境
保护科学研究院， 乌鲁木齐 ８３００１１； ４中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室， 北京
１００１０１）
摘 要 植被在调节陆地碳平衡、气候系统中发挥了重要作用，并在生态系统服务功能提供
方面占据主导地位，因此，监测植被生长变化意义重大．基于 ＡＶＨＲＲ ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ 和 ＭＯＤＩＳ
ＮＤＶＩ数据集，在区域、像元两个空间尺度，研究了中国典型干旱区新疆 １９８２—２０１２ 年间植被
生长的动态变化，探讨了气候变化和人类活动对植被生长的影响．结果表明： 区域尺度，
１９８２—２０１２年生长季植被 ＮＤＶＩ呈极显著增加趋势（４．０９×１０－４·ａ－１）；ＮＤＶＩ 变化趋势存在明
显阶段性，１９９８年前后分别呈极显著增加（１０×１０－４·ａ－１）和显著减少（－３×１０－４·ａ－１）；生长
季 ＮＤＶＩ变化趋势的逆转主要发生在夏季，其次是秋季，而春季不存在逆转．像元尺度上，农业
区 ＮＤＶＩ增加趋势显著；ＮＤＶＩ 变化呈两极分化现象，剧烈变化区域多随时段长度延长而增
加，尤其是显著减少区域范围快速扩张，导致区域尺度 ＮＤＶＩ 增加的停滞或放缓．研究区域植
被生长受水热条件、人类活动共同控制．春、秋季的气温发挥主导作用，而夏季主要受到降水
量的影响．大量施肥、灌溉面积增加等生产活动提高了农田植被覆盖，种植结构、灌溉方式等
的改变降低了春季农田 ＮＤＶＩ值，载畜量的增加则降低了部分草地的 ＮＤＶＩ．
关键词 空间模式； 植被 ＮＤＶＩ； 气候变化； 人类活动； 新疆
∗国家自然科学基金项目（４１００１０５５）、国家环保公益性行业科研专项（２０１２０９０２７⁃５）和中国环境科学研究院中央级公益性科研院所基本科研
业务费专项（２００９ＫＹＹＷ１０，２０１２⁃ＹＳＫＹ⁃１３）资助．
∗∗通讯作者． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｄｕｊｉａｑｉａｎｇ＠ ｍａｉｌ．ｂｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
２０１５⁃０３⁃１７收稿，２０１５⁃０９⁃１５接受．
文章编号 １００１－９３３２（２０１５）１２－３５６７－１２ 中图分类号 Ｑ９４８．１ 文献标识码 Ａ
Ｄｙｎａｍｉｃ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ＮＤＶＩ ｆｒｏｍ １９８２ ｔｏ ２０１２ ａｎｄ ｉｔｓ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｔｏ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ
ａｎｄ ｈｕｍａｎ ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ， Ｃｈｉｎａ． ＤＵ Ｊｉａ⁃ｑｉａｎｇ１，２， ＪＩＡＥＲＨＥＮＧ Ａｈａｔｉ３， ＺＨＡＯ Ｃｈｅｎ⁃
ｘｉ３， ＦＡＮＧ Ｇｕａｎｇ⁃ｌｉｎｇ１，２， ＹＩＮ Ｊｕｎ⁃ｑｉ３， ＸＩＡＮＧ Ｂａｏ１，２， ＹＵＡＮ Ｘｉｎ⁃ｊｉｅ３， ＦＡＮＧ Ｓｈｉ⁃ｆｅｎｇ４ （ １Ｃｈｉ⁃
ｎｅｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００１２， Ｃｈｉｎａ； ２Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ
Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｃｒｉｔｅｒｉａ ａｎｄ Ｒｉｓｋ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，
１０００１２， Ｃｈｉｎａ； ３Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ， Ｕｒｕｍｑｉ ８３００１１， Ｃｈｉｎａ；
４Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ， Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃ
Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ａｎｄ Ｎａｔｕｒａｌ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ， Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００１０１， Ｃｈｉｎａ） ．
⁃Ｃｈｉｎ． Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｅｃｏｌ．， ２０１５， ２６（１２）： ３５６７－３５７８．
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｐｌａｙｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅ ｉｎ ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｃａｒｂｏｎ ｂａｌａｎｃｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｌｉ⁃
ｍａｔｅ ｓｙｓｔｅｍ， ａｎｄ ａｌｓｏ ｏｖｅｒｗｈｅｌｍｉｎｇｌｙ ｄｏｍｉｎａｔｅｓ ｔｈｅ ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｉｎｇ ｏｆ ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ ｓｅｒｖｉｃｅｓ． Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，
ｉｔ ｈａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｔｏ ｍｏｎｉｔｏｒ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ． Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＡＶＨＲＲ ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ ａｎｄ ＭＯＤＩＳ
ＮＤＶＩ ｄａｔａｓｅｔｓ， ｗｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｓｐａｔｉｏｔｅｍｐｏｒａｌ ｐａｔｔｅｒｎｓ ｏｆ ｃｈａｎｇｅ ｉｎ ＮＤＶＩ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｌｉｎｋａｇｅ ｗｉｔｈ
ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ａｎｄ ｈｕｍａｎ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｆｒｏｍ １９８２ ｔｏ ２０１２ ｉｎ ｔｈｅ ｔｙｐｉｃａｌ ａｒｉｄ ｒｅｇｉｏｎ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ ｏｆ ｎｏｒｔｈ⁃
ｗｅｓｔｅｒｎ Ｃｈｉｎａ， ａｔ ｐｉｘｅｌ ａｎｄ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｓｃａｌｅｓ． Ａｔ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｓｃａｌｅ， ａｌｔｈｏｕｇｈ ａ ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌｌｙ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
ｐｏｓｉｔｉｖｅ ｔｒｅｎｄ ｏｆ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ＮＤＶＩ ｗｉｔｈ ａ ｒａｔｅ ｏｆ ４．０９×１０－４·ａ－１ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ ｄｕｒｉｎｇ １９８２－２０１２，
ｔｈｅｒｅ ｗｅｒｅ ｔｗｏ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｐｅｒｉｏｄｓ ｗｉｔｈ ｏｐｐｏｓｉｔｅ ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ＮＤＶＩ ｂｅｆｏｒｅ ａｎｄ ａｆｔｅｒ １９９８，
ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． ＮＤＶＩ ｉｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ｆｉｒｓｔ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ａ ｒａｔｅ ｏｆ １０×１０－４·ａ－１ ｆｒｏｍ
１９８２ ｔｏ １９９８， ａｎｄ ｔｈｅｎ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ａ ｒａｔｅ ｏｆ －３×１０－４·ａ－１ ｆｒｏｍ １９９８ ｔｏ ２０１２． Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｉｎ
应 用 生 态 学 报 ２０１５年 １２月 第 ２６卷 第 １２期
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ， Ｄｅｃ． ２０１５， ２６（１２）： ３５６７－３５７８
ｔｒｅｎｄ ｏｆ ＮＤＶＩ ｆｒｏｍ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔｏ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｍａｉｎｌｙ ｏｃｃｕｒｒｅｄ ｉｎ ｓｕｍｍｅｒ， ｆｏｌｌｏｗｅｄ ｂｙ ａｕｔｕｍｎ， ａｎｄ ｔｈｅ
ｒｅｖｅｒｓａｌ ｗａｓｎ’ｔ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ ｓｐｒｉｎｇ． Ａｔ ｐｉｘｅｌ ｓｃａｌｅ， ｔｈｅ ＮＤＶＩ ｉｎ ｆａｒｍｌａｎｄ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ；
ｔｈｅ ＮＤＶＩ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ａｎｄ ａｌｌ ｓｅａｓｏｎｓ ｓｈｏｗｅｄ ｐｏｌａｒｉｚａｔｉｏｎ： Ａｒｅａｓ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
ｃｈａｎｇｅ ｍｏｓｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｉｎ ｓｉｚｅ ａｓ ｔｈｅ ＮＤＶＩ ｒｅｃｏｒｄ ｇｒｏｗｎ ｉｎ ｌｅｎｇｔｈ． Ｔｈｅ ｒａｔｅ ｏｆ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ ｓｉｚｅ ｏｆ
ａｒｅａｓ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ ＮＤＶＩ ｗａｓ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ ｗｉｔｈ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ＮＤＶＩ，
ｗｈｉｃｈ ｌｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＮＤＶＩ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｓｌｏｗｉｎｇ ｄｏｗｎ ｏｒ ｓｔｏｐｐｉｎｇ ａｔ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｓｃａｌｅ． Ｔｈｅ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ
ｇｒｏｗｔｈ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ａｒｅａ ｗａｓ ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｂｙ ｂｏｔｈ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ａｎｄ ｈｕｍａｎ ａｃｔｉｖｉｔｙ． Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｗａｓ
ｔｈｅ ｍｏｓｔ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｄｒｉｖｉｎｇ ｆａｃｔｏｒ ｉｎ ｓｐｒｉｎｇ ａｎｄ ａｕｔｕｍｎ， ｗｈｅｒｅａｓ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｓｕｍｍｅｒ． Ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ
ｕｓｅ ｏｆ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆａｒｍｌａｎｄ ｉｒｒｉｇａｔｅｄ ａｒｅａ ｐｒｏｍｏｔｅｄ ｔｈｅ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｇｒｏｗｔｈ． Ｈｏｗｅｖｅｒ， ｔｈｅ
ｒａｐｉｄ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ ａｎｄ ｕｓｅ ｏｆ ｄｒｉｐ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｍｉｇｈｔ ｒｅｄｕｃｅ ｓｐｒｉｎｇ
ＮＤＶＩ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｒｔ ｏｆ ｆａｒｍｌａｎｄｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｉｎ ｓｔｏｃｋｉｎｇ ｌｅｖｅｌｓ ｏｆ ｌｉｖｅｓｔｏｃｋ ｍｉｇｈｔ ｌｅａｄ ｔｏ ａ ｄｅ⁃
ｃｒｅａｓｅ ｉｎ ＮＤＶＩ ｉｎ ｓｏｍｅ ｇｒａｓｓｌａｎｄｓ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｓｐａｔｉａｌ ｐａｔｔｅｒｎ； ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ＮＤＶＩ； ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ； ｈｕｍａｎ ａｃｔｉｖｉｔｙ； Ｘｉｎｊｉａｎｇ．
植被是陆地生态系统的主体，联接了土壤圈、水
圈和大气圈的物质循环和能量流动，在调节陆地碳
平衡和气候系统方面发挥了重要作用［１－２］，监测植
被动态变化具有重要的科学意义和现实价值．植被
覆盖变化强烈地受到气候变化、人类活动的共同影
响［３－６］，地表植被对外界干扰的响应已经成为国内
外学术界研究的热点．新疆是中国干旱区的主体、欧
亚大陆干旱区的典型代表，其深居欧亚大陆中心、远
离大洋的地理区位以及复杂的地形地貌，造就了干
旱的大陆性气候和荒漠性土壤植被，共同作用形成
了多样的生物群落．该区域是研究植被变化及其对
气候变化响应的理想区域．新疆近几十年来气候变
化明显，平均气温、极端气温升高趋势显著［７－８］，降
水量、蒸发量有所增加［９］ ．气候变化对植被的影响得
到了高度关注． Ｒｅｎ 等［１０］研究了天山北麓 １９８２—
２０００年 ＮＤＶＩ 变化及其气候驱动因素，认为 ＮＤＶＩ
增加主要是由于降水量增加减缓了干旱压力引起
的．Ｚｈａｏ等［９，１１］对 １９８２—２００３ 年新疆 ＮＤＶＩ 的研究
表明，区域 ＮＤＶＩ主要呈增加趋势，且与降水量和潜
在蒸散量（ＥＴ）的增加有关．王智等［１２］研究认为，新
疆植被覆盖在 １９８２—１９９５年为剧烈波动期，１９９６—
２００６年为相对平稳期，总体呈显著上升趋势；Ｎｅｍａ⁃
ｎｉ等［６］研究发现，１９８１—１９９９年北半球高纬度地区
植被生长增加，中国的趋势与此一致［１３］ ．Ｍｏｈａｍｍａｔ
等［１４］研究了亚洲内陆地区 １９８２—２００９ 年生长季、
各季节的 ＮＤＶＩ 变化，认为区域尺度的变绿趋势在
２０世纪 ９０年代中止，春季变冷和夏季干旱是主要
原因．Ｐｉａｏ 等［１］得出了欧亚大陆 １９８２—１９９７ 年 ＮＤ⁃
ＶＩ显著增加、１９９７—２００６ 年减少，整个研究时段呈
增加趋势的结论．与世界范围半干旱区正在发生土
地退化的判断不同，Ｆｅｎｓｈｏｌｔ 等［１５］基于 １９８１—２００７
年的 ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ分析结果表明，在遥感尺度植被
绿度呈增加趋势．同时，多名学者［１，１６－１９］认为，研究
时段总体的线性趋势不能准确地表达植被生长变化
的实际动态模式．此外，近 ３０ 年来新疆农作物单产
快速提高、耕地面积不断扩大、农业生产强度持续增
加［２０］，可能对地表状况产生了深刻的影响．
上述研究多在更大空间尺度或较小典型区开展
研究，多针对整个时段的变化，对时段内的变化过
程、变化趋势的持续性关注相对不足，且缺乏对政策
制定、生态恢复更为重要的近几年植被变化趋势的
探讨．大规模的农业开发活动如何影响地表植被覆
盖状况，相关的报道也较少．尽管时间序列更长的第
３代 ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ 数据集已经发布［２１］，但第 １ 代
ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ 数据集（１９８１—２００６ 年）已经通过与
其他遥感产品、地面实测等的验证，证明其数据质量
准确性高、可靠性强［１５，２２］，是目前应用最为广泛的
ＮＤＶＩ数据集，取得了大量研究成果．如何充分利用
已有研究成果，并在此基础上分析、对比未来的植被
活动，是目前尚缺乏的研究内容之一．为此，本文基
于融合并经过检验的 ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ 和 ＭＯＤＩＳ ＮＤＶＩ
数据，在多个空间尺度和不同季节，计算了 １９８２—
２００６，１９８２—２００７，……，１９８２—２０１２ 年 ７ 个时间序
列新疆植被动态变化趋势，分析了气温、降水量及农
业生产活动对植被生长的影响，以深入理解新疆植
被动态变化及其成因．
１ 研究地区与研究方法
１ １ 研究区域概况
新疆地处 我 国 西 北 （ ３４° １５′—４９° １０′ Ｎ，
７３°２０′—９６°２５′ Ｅ），总面积 １．６６×１０６ ｋｍ２ ．境内大致
呈东西向伸展的三大山系阿尔泰山、天山和昆仑山
分割着准噶尔和塔里木盆地，形成了独特的山体、盆
地相间的地貌格局．山体垂直地带性差异明显，天
８６５３ 应 用 生 态 学 报 ２６卷
山、阿尔泰山、昆仑山发育有大面积的森林和草地植
被，准噶尔盆地和塔里木盆地分布有典型的温带荒
漠植被，绿洲和城市则分布在河谷平原区．区域大陆
性气候强烈，干旱、少雨、多大风，形成了广布的沙漠
戈壁景观．植被覆盖率低，大部分生态系统较为脆
弱、敏感．
１ ２ 数据来源与处理
ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ数据来源于 ＮＡＳＡ戈达德航天中
心全球监测与模拟研究组制作的 １５ ｄ 最大化合成
的 ８ ｋｍ ＮＤＶＩ 数据集，时间跨度是 １９８２—２００６ 年．
该数据集消除了火山爆发、太阳高度角和传感器灵
敏度随时间变化等的影响，在全球范围得到了广泛
应用．ＭＯＤＩＳ ＮＤＶＩ 数据来源于 ＮＡＳＡ ＭＯＤＩＳ 陆地
产品组根据统一算法开发的 ＭＯＤＩＳ 植被指数产品，
本文所使用的是 ＭＯＤ１３Ａ３，即 １ ｋｍ 分辨率月合成
的植被指数产品，时间跨度是 ２０００—２０１２ 年．气象
数据来源于中国气象科学数据共享服务网（ｈｔｔｐ： ／ ／
ｃｄｃ．ｎｍｉｃ．ｃｎ ／ ｈｏｍｅ．ｄｏ），包括 ５３个站点的月气温、降
水量数据． ＧＩＭＭＳ ＮＤＶＩ、ＭＯＤＩＳ ＮＤＶＩ 和气候数据
的来源与处理详见相关文献．除此之外，１︰１００万矢
量化植被类型图来自中国植被类型图［２３］，将新疆地
区的植被分为森林、灌丛、草地、耕地、荒漠和无植被
６大类．新疆化肥施用量、有效灌溉面积、棉花种植
面积、载畜量等社会经济数据来自 《新疆统计年
鉴》 ［２４－２５］ ．
１ ３ 研究方法
为反映植被变化的年际和年内特征，采用生长季
（３—１１月）、春季（３—５ 月）、夏季（６—８ 月）和秋季
（９—１１月）ＮＤＶＩ 合成值来表征植被生长，各季节分
别为时段内月 ＮＤＶＩ的平均值．区域尺度和像元尺度，
分别对 ＮＤＶＩ、气候要素与年份进行最小二乘法回归
分析，得到回归方程的斜率和 Ｐｅａｒｓｏｎ相关系数，分别
用来表示植被生长、气候的变化速率和变化趋势．
ＮＤＶＩ对气候变化的响应，采用 ＮＤＶＩ 与同期气
候要素的相关性来表征．气象数据采用 Ｋｒｉｇｉｎｇ 方法
插值．为探讨近年来新疆植被变化的动态过程，分别
在 １９８２—２００６、 １９８２—２００７、 １９８２—２００８、 １９８２—
２００９、１９８２—２０１０、１９８２—２０１１ 和 １９８２—２０１２ 年 ７
个时间序列上计算 ＮＤＶＩ的变化趋势及其与气候要
素之间的相关性．显著增加、显著减少区域面积在 ７
个时间序列的变化趋势、强度，采用其与 ２００６—
２０１２年年份的 Ｐｅａｒｓｏｎ 相关系数、斜率来计算．根据
显著性检验结果，将变化趋势分为 ３个等级：极显著
（Ｐ＜０ ０１），显著（Ｐ＜０．０５）和不显著（Ｐ＞０．０５）．
２ 结果与分析
２ １ 区域尺度的 ＮＤＶＩ动态变化
２ １ １生长季 生长季 ＮＤＶＩ在 ７个时间序列均呈极
显著增加趋势（Ｐ＜０．０１），但增加量随时段长度的
增加而极显著减小（表１） ．逐年变化显示（图１） ，
图 １ 生长季、季节植被 ＮＤＶＩ的年际变化
Ｆｉｇ．１ Ｉｎｔｅｒａｎｎｕａｌ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ＮＤＶＩ ｄｕｒｉｎｇ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ａｎｄ ｓｅａｓｏｎ．
ａ） 生长季 Ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ； ｂ） 春季 Ｓｐｒｉｎｇ； ｃ） 夏季 Ｓｕｍｍｅｒ； ｄ） 秋季 Ａｕｔｕｍｎ． 下同 Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
９６５３１２期 杜加强等： １９８２—２０１２年新疆植被 ＮＤＶＩ的动态变化及其对气候变化和人类活动的响应
表 １ 生长季、季节的区域平均 ＮＤＶＩ年际变化趋势统计
Ｔａｂｌｅ １ Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｒｅｎｄｓ ｉｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ａｎｄ ｓｅａｓｏｎａｌ ＮＤＶＩ
ａｔ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｓｃａｌｅ （×１０－４·ａ－１）
时间序列
Ｔｉｍｅ ｓｅｒｉｅｓ
生长季
Ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ
春季
Ｓｐｒｉｎｇ
夏季
Ｓｕｍｍｅｒ
秋季
Ａｕｔｕｍｎ
１９８２—２００６ ６．１８∗∗ ３．６３ ８．７８∗∗ ５．９１∗∗
１９８２—２００７ ５．９９∗∗ ３．７４∗ ８．２２∗∗ ５．７９∗∗
１９８２—２００８ ５．４３∗∗ ３．７０∗ ７．１６∗∗ ５．２６∗∗
１９８２—２００９ ４．９２∗∗ ３．６６∗ ６．２７∗∗ ４．６７∗∗
１９８２—２０１０ ４．５７∗∗ ３．３２∗ ５．７３∗∗ ４．５２∗∗
１９８２—２０１１ ４．３６∗∗ ３．２７∗ ５．４３∗∗ ４．２５∗∗
１９８２—２０１２ ４．０９∗∗ ３．１４∗ ５．１０∗∗ ３．９１∗∗
∗ Ｐ＜０．０５； ∗∗ Ｐ＜０．０１． 下同 Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
生长季 ＮＤＶＩ 并非持续增加，１９８２—１９９８ 年呈极显
著增加趋势，而 １９９８—２０１２ 年呈显著减少趋势（Ｐ
＜０ ０５）．整个时段 ＮＤＶＩ呈极显著增加趋势，年增加
量为 ４．１×１０－４ ．
２ １ ２各季节 春季 ＮＤＶＩ除 １９８２—２００６ 年呈不显
著的增加趋势（Ｐ＞０．０５）外，其余 ６ 个时间序列呈显
著增加趋势（Ｐ＜０．０５）．７ 个时间序列的变化量呈波
动式显著减少（Ｐ＜０．０１）．与生长季 ＮＤＶＩ 的变化过
程不同，春季 ＮＤＶＩ在 １９９８年前后均呈不显著的增
加趋势，尤其是 １９９８—２０１２ 年基本保持平稳 （ Ｐ
＞０．０５）．整个时段 ＮＤＶＩ呈显著增加趋势（Ｐ＜０．０５），
年增加量为３．１×１０－４ ．
夏季 ＮＤＶＩ在 ７ 个时间序列均呈极显著增加趋
势，但增加量随时段延长显著递减（Ｐ＜０．０１）．与生长
季 ＮＤＶＩ的变化过程一致，夏季 ＮＤＶＩ 在 １９８２—１９９８
年极显著增加、１９９８—２０１２ 年极显著减少．整个时段
ＮＤＶＩ呈极显著增加趋势，年增加量为 ５．１×１０－４ ．
秋季 ＮＤＶＩ在 ７个时间序列均呈极显著增加趋
势，增加量也呈沿时段显著递减（Ｐ＜０．０１）．秋季 ＮＤ⁃
ＶＩ在 １９８２—１９９８ 年极显著增加，１９９８—２０１２ 年不
显著减少．整个时段呈极显著增加趋势，年增加量为
３ ９×１０－４ ．
２ ２ 像元尺度的 ＮＤＶＩ动态变化
２ ２ １生长季 １９８２—２００６ 年，生长季 ＮＤＶＩ 以增
加趋势为主，增加区域面积占植被总面积的 ７３％，
斜率为 １０×１０－４·ａ－１；呈减少区域的 ＮＤＶＩ 变化强
度为－ ３ × １０－４ ·ａ－１ ．其中，呈显著增加的区域占
３１％，分布范围较广；显著性水平达到 ０．０１ 的区域
达到 ２０％，主要集中在区域北部玛纳斯河下游的连
片区域，乌伦古河和额尔齐斯河下游段干流两侧，南
部塔克拉玛干沙漠西侧和北侧的塔里木河上游及其
支流的阿克苏河、叶尔羌河流域、喀什葛尔河、渭干
河，以及开都河流域、伊犁河河谷地带（图 ２）．同期
呈显著减少趋势的区域较小，占 ４％；极显著区域仅
占 １％，主要集中在北部的塔城盆地、伊犁河入境周
边，塔克拉玛干沙漠北侧轮台县、库尔勒市和尉犁县
交界处，昆仑山部分地区．
１９８２—２０１２年，生长季 ＮＤＶＩ 增加区域面积为
６７％，变化强度减小为 ８×１０－４·ａ－１；减少区域的变
化强度与 １９８２—２００６ 年相比变化不大．７ 个时间序
列中（图 ３），显著增加区域的面积呈不显著增加趋
势，１９８２—２０１２年为 ３３％，其中极显著增加区域的
面积呈波动式显著增加（Ｐ＜０．０１），１９８２—２０１２ 年增
加到 ２３％，变化率为 ２％·ａ－１，分布格局与 １９８２—
２００６年大致相同，范围有所扩展．显著减少趋势的区
域在 ７个时间序列中持续极显著增加，１９８２—２０１２
年增加到 ８％，年均增加接近 １％，与 １９８２—２００６ 年
相比增加率达到 ２３％·ａ－１，其中极显著减少趋势的
区域增加率更大，为 ３４％·ａ－１，１９８２—２０１２ 年达到
４％．呈显著减少趋势、极显著减少趋势的区域范围
连续扩大，到 ２０１２ 年，１９８２—２００６ 年呈显著减少趋
势的区域几乎均发展为极显著的减少趋势．
２ ２ ２各季节 １９８２—２００６ 年，春季 ＮＤＶＩ 增加区
域占 ７２％，强度为 ７×１０－４·ａ－１，减少区域的强度为
－５×１０－４·ａ－１ ．其中，显著增加的区域占 ２１％，极显
著增加区域为 １１％，喀什葛尔河、叶尔羌河、渭干河
上游较为集中（图 ４）．显著减少的区域为 ４％，极显
著减少区域占 ２％，主要分布在玛纳斯河下游两侧，
阿克苏河、渭干河下游两岸，以及孔雀河上游段．
１９８２—２０１２年，春季 ＮＤＶＩ 增加区域面积比例与
１９８２—２００６年相当，强度为 ６×１０－４·ａ－１，减少区域
的强度与 １９８２—２００６ 年相同．７ 个时间序列的变化
显示（表 ２），显著增加区域、极显著增加区域、显著
减少区域、极显著减少区域的面积均呈极显著增加
趋势（Ｐ＜０．０１），１９８２—２０１２年分别增至 ３２％、２１％、
７％和 ４％． １９８２—２０１２ 年极显著增加的范围除
１９８２—２００６年相应地区周边有所增加外，还包括阿
克苏河上游、开都河流域等 １９８２—２００６年显著增加
的地区，增速为 １５％·ａ－１；极显著减少区域的范围
在 １９８２—２００６ 年的基础上向周边扩展，塔城盆地、
乌伦古河与额尔齐斯河之间形成连片区域，增加速
率为 １２％·ａ－１（图 ４）．
１９８２—２００６年夏季 ＮＤＶＩ在 ６１％的区域呈增加
趋势，强度为 １８×１０－４·ａ－１；减少区域的强度为－６×
１０－４·ａ－１ ．显著增加、极显著增加的区域分别为
２４％、１７％，减少趋势的相应值为 ５％、２％．夏季 ＮＤＶＩ
变化趋势的空间格局与生长季十分相似，发生范围
０７５３ 应 用 生 态 学 报 ２６卷
图 ２ 不同时间序列生长季 ＮＤＶＩ变化的空间分布
Ｆｉｇ．２ Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ＮＤＶＩ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ｄｕｒｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｍｅ ｓｅｒｉｅｓ．
Ⅰ： 极显著负相关 Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｐ＜０．０１； Ⅱ： 显著负相关 Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｐ＜０．０５； Ⅲ： 不显著负相关 Ｎｅｇａｔｉｖｅ Ｐ＞０．０５； Ⅳ： 不显著正相关 Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｐ＞０．０５；
Ⅴ： 显著正相关 Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｐ＜０．０５； Ⅵ： 极显著正相关 Ｐｏｓｉｔｉｖｅ Ｐ＜０．０１； Ⅶ： 非植被区域 Ｎｏｎ⁃ｖｅｇｅｔａｔｅｄ ｃｏｖｅｒ． 下同 Ｔｈｅ ｓａｍｅ ｂｅｌｏｗ．
表 ２ 研究时段生长季、季节 ＮＤＶＩ显著变化区域的变化趋势
Ｔａｂｌｅ ２ Ｔｒｅｎｄ ｏｆ ａｒｅａ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｉｎｇ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ａｎｄ ｓｅａｓｏｎａｌ ＮＤＶＩ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ｐｅｒｉｏｄ
季节
Ｓｅａｓｏｎ
极显著降低区域
Ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ
ｄｅｃｒｅａｓｅ ａｒｅａ
显著降低区域
Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
ｄｅｃｒｅａｓｅ ａｒｅａ
显著增加区域
Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ
ｉｎｃｒｅａｓｅ ａｒｅａ
极显著增加区域
Ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ
ｉｎｃｒｅａｓｅ ａｒｅａ
生长季 斜率 Ｓｌｏｐｅ （％·ａ－１） ０．４９∗∗ ０．８２∗∗ ０．１５ ０．４２∗∗
Ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ 变化率 Ｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅ （％） ３３．６６ ２３．２１ ０．４９ ２．１２
春季 斜率 Ｓｌｏｐｅ （％·ａ－１） ０．２９∗∗ ０．４３∗∗ １．７９∗∗ １．６６∗∗
Ｓｐｒｉｎｇ 变化率 Ｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅ （％） １２．０１ ９．６２ ８．４１ １５．３４
夏季 斜率 Ｓｌｏｐｅ （％·ａ－１） ０．７４∗∗ １．２５∗∗ －０．０１ ０．１８∗∗
Ｓｕｍｍｅｒ 变化率 Ｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅ （％） ３２．４９ ２３．５７ －０．０５ １．０９
秋季 斜率 Ｓｌｏｐｅ （％·ａ－１） ０．４４∗∗ ０．７３∗∗ ０．２９∗ ０．４９∗∗
Ａｕｔｕｍｎ 变化率 Ｃｈａｎｇｅ ｒａｔｅ （％） ３６．２２ ２１．８３ １．２８ ３．４７
基本一致，仅显著减少、极显著减少区域范围有所增
加，而显著增加、极显著增加区域范围小于生长季．
１９８２—２０１２年，呈增加趋势的面积比例降至 ５４％，
强度减小至 １５×１０－４·ａ－１，减少区域的强度未发生
明显变化．７个时间序列的变化显示（表 ２），除显著
增加趋势的区域面积呈不显著减少趋势（Ｐ＞０．０５）
１７５３１２期 杜加强等： １９８２—２０１２年新疆植被 ＮＤＶＩ的动态变化及其对气候变化和人类活动的响应
图 ３ 不同时间序列生长季、季节 ＮＤＶＩ显著发生变化的区域面积
Ｆｉｇ．３ Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ ｏｆ ａｒｅａ ｆｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＮＤＶＩ ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｃｈａｎｇｅ ｄｕｒｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｍｅ ｓｅｒｉｅｓ．
数据标记中实心是相关系数为正值，空心为负值 Ｓｏｌｉｄ ｆｏｒ ｐｏｓｉｔｉｖｅ， ｈｏｌｌｏｗ ｆｏｒ ｎｅｇａｔｉｖｅ．
图 ４ 不同时间序列季节 ＮＤＶＩ变化的空间分布
Ｆｉｇ．４ Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｓｅａｓｏｎａｌ ＮＤＶＩ ｄｕｒｉｎｇ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｉｍｅ ｓｅｒｉｅｓ．
２７５３ 应 用 生 态 学 报 ２６卷
外，其他 ３个变化剧烈的区域面积均呈极显著增加趋
势（Ｐ＜０．０１），尤其是显著减少、极显著减少区域快速
增加，分别达到 １３％和 ７％，增加率分别达 ２４％·ａ－１
和 ３２％·ａ－１ ．与 １９８２—２００６年相比，１９８２—２０１２年显
著减少、极显著减少的区域范围大幅度扩展，尤其是
新疆北部、伊犁盆地和新疆东部增加明显（图 ４）．
秋季 ＮＤＶＩ 在 １９８２—２００６ 年呈增加趋势的区
域占 ６８％，增加强度为 １０×１０－４·ａ－１，减少区域的强
度为－４×１０－４·ａ－１ ．显著增加、极显著增加的区域分
别为 ２３％、１４％，减少趋势的范围较小，分别为 ３％、
１％．秋季 ＮＤＶＩ变化趋势的空间分布与生长季的区
别主要是区域北部显著减少、极显著减少的范围有
所减小，而显著增加、极显著增加的区域范围普遍缩
小．１９８２—２０１２ 年，呈增加趋势的面积比例降至
６１％，增加区域、减少区域的变化强度均与 １９８２—
２００６年相当．７个时间序列的变化显示（表 ２），变化
显著的区域面积均呈极显著增加趋势（Ｐ＜０．０１），极显
著减少、显著减少区域的面积增加率较大，分别达到
３６％·ａ－１和 ２２％·ａ－１，增加至 ８％和 ４％．与 １９８２—
２００６年相比，１９８２—２０１２年显著减少、极显著减少的
区域范围有所增加，尤其是伊犁盆地和塔克拉玛干大
沙漠南部增加明显；显著增加、极显著增加的区域范
围在原有基础上进一步向周边扩展（图 ４）．
２ ３ 区域尺度 ＮＤＶＩ与气候要素的相关性
生长季、春季和秋季 ＮＤＶＩ 与相应时期的气温在
７个时间序列均显著相关（表 ３）．其中，春季在 ７个时
间序列均达到了 ０．０１的显著性水平，生长季有 ４个时
间序列、秋季有 ２个时间序列达到了 ０．０１的显著性水
平，而夏季 ＮＤＶＩ 与气温相关性较差；随着研究时段
的延长，生长季、春季 ＮＤＶＩ 与相应时段气温的显著
性水平呈显著降低趋势（Ｒ２ ＝ ０ ６２， Ｐ＜０．０５； Ｒ２ ＝
０ ６２， Ｐ＜０．０５），秋季则呈极显著降低趋势（Ｒ２ ＝０ ９３，
Ｐ ＜０ ０１），表明在生长季、春季和秋季 ＮＤＶＩ 与气温
的相关性随着时间尺度的延长而明显增强．
７个时间序列生长季 ＮＤＶＩ 与同期降水量均显
著相关，夏季 ＮＤＶＩ与降水量也极显著相关，春季和
秋季 ＮＤＶＩ与降水量的相关性较差（表 ３）．生长季和
夏季 ＮＤＶＩ与降水量相关性的显著性水平随研究时
段的延长而呈显著降低趋势（Ｒ２ ＝ ０．６２， Ｐ＜０ ０５；
Ｒ２ ＝ ０ ６２， Ｐ＜０．０５）（表 ３），表明生长季和夏季降水
量对植被生长的影响在逐步显现．
２ ４ 像元尺度 ＮＤＶＩ与气候要素相关性分析
２ ４ １生长季 １９８２—２００６ 年，生长季 ＮＤＶＩ 与气
温以正相关为主（面积占 ６８％），其中呈显著正相关
的区域为 １９％，主要集中分布在阿尔泰山、玛纳斯
河下游地区、天山两侧和塔里木盆地周边（图 ５）；呈
显著负相关的区域面积约为 ４％，主要分布在塔城
盆地东南部的托里县、和田县东南部． １９８２—２０１２
年，正相关区域面积减少为 ６５％，显著正相关区域
增加为 ２５％，显著负相关面积增加至 ８％．７ 个时间
序列中，显著正相关和显著负相关的区域均呈极显
著增加趋势 （ Ｒ２ ＝ ０． ９７， Ｐ ＜ ０． ０１； Ｒ２ ＝ ０． ９６， Ｐ
＜０．０１），变化趋势分别为 ０．６５％·ａ－１和 ０ ９３％·ａ－１ ．
１９８２—２０１２年生长季 ＮＤＶＩ与气温呈显著正相关和
显著负相关区域的空间分布与 １９８２—２００６ 年十分
相似，显著相关的范围在原有基础上向周边扩展、相
关性有所增强．
生长季 ＮＤＶＩ 与降水量以正相关为主，１９８２—
２００６年的面积比例达到 ７３％，其中呈显著正相关的
区域为 １８％，主要集中分布在塔城盆地东南部、准
噶尔盆地北部、伊犁盆地、开都河流域、喀什葛尔河
与阿克苏河之间以及塔里木盆地南缘（图 ５）；呈显
著负相关的区域面积不足 １％．１９８２—２０１２ 年，正相
关区域面积与 １９８２—２００６年持平，显著正相关区域
增加到 ２０％，显著负相关面积略有减少． ７ 个时间
序列中，显著正相关的区域面积呈极显著增加趋
表 ３ 生长季、季节 ＮＤＶＩ与同期气温、降水量的相关性
Ｔａｂｌｅ ３ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ｌｅｖｅｌ ｏｆ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｌ ＮＤＶＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｏｖｅｒ ｓａｍｅ ｐｅｒｉｏｄ
项目
Ｉｔｅｍ
季节
Ｓｅａｓｏｎ
时间序列 Ｔｉｍｅ ｓｅｒｉｅｓ
１９８２—２００６ １９８２—２００７ １９８２—２００８ １９８２—２００９ １９８２—２０１０ １９８２—２０１１ １９８２—２０１２
ＮＤＶＩ与气温 生长季 Ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ０．０１３３ ０．００７７ ０．０１１８ ０．０１０３ ０．００８９ ０．００６６ ０．００５３
ＮＤＶＩ ＆ 春季 Ｓｐｒｉｎｇ ０．０００９ ０．０００５ ０．０００５ ０．０００３ ０．０００４ ０．０００４ ０．０００３
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ 夏季 Ｓｕｍｍｅｒ ０．１６７３ ０．１４１０ ０．２０４７ ０．１９３２ ０．１８４９ ０．１６０３ ０．１４４９
秋季 Ａｕｔｕｍｎ ０．０２６６ ０．０１９２ ０．０１７５ ０．０１５５ ０．０１０８ ０．００８８ ０．００８７
ＮＤＶＩ与降水量 生长季 Ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ０．０１６５ ０．０１２０ ０．０１４３ ０．０１３１ ０．０１２８ ０．０１２２ ０．０１００
ＮＤＶＩ ＆ 春季 Ｓｐｒｉｎｇ ０．８９４３ ０．９１４９ ０．８４０３ ０．８４２７ ０．８６０１ ０．８６０３ ０．７９５９
ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ 夏季 Ｓｕｍｍｅｒ ０．００１０ ０．０００８ ０．０００８ ０．００１０ ０．０００８ ０．０００６ ０．０００５
秋季 Ａｕｔｕｍｎ ０．７０８１ ０．８０８５ ０．８０６９ ０．８３６７ ０．６２２８ ０．６２７４ ０．６２１７
３７５３１２期 杜加强等： １９８２—２０１２年新疆植被 ＮＤＶＩ的动态变化及其对气候变化和人类活动的响应
图 ５ 生长季、季节 ＮＤＶＩ与同期气温、降水量的相关性
Ｆｉｇ．５ Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ＮＤＶＩ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｂｅｔｗｅｅｎ ＮＤＶＩ ａｎｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ ａｎｄ
ｓｅａｓｏｎｓ ｄｕｒｉｎｇ １９８２－２００６ ａｎｄ １９８２－２０１２．
势（Ｒ２ ＝ ０．９１， Ｐ＜０．０１），变化趋势为 ０．２８％·ａ－１；而
显著负相关的区域呈不显著减少趋势（Ｒ２ ＝ ０ ２３， Ｐ
＞０ ０５）．与 １９８２—２００６ 年相比，１９８２—２０１２ 年生长
季 ＮＤＶＩ与降水量相关性的空间格局十分相似，但
显著正相关的区域范围有所扩展、相关性有所增强．
２ ４ ２各季节 春季 ＮＤＶＩ 与同期气温主要呈正相
关，７个时间序列的面积比例均在 ８２％左右，显著正
相关的面积比例 １９８２—２００６年为 ２９％，１９８２—２０１２
年为 ３５％．显著负相关的面积比例约为 １％．显著正
相关和显著负相关的区域均随时间长度延长而呈显
著增加趋势 （ Ｒ２ ＝ ０． ７４， Ｐ ＜ ０． ０５； Ｒ２ ＝ ０． ６７， Ｐ
＜０ ０５），变化趋势分别为 ０．８２％·ａ－１和 ０ ０８％·ａ－１ ．
显著正相关的区域主要分布在阿尔泰山、天山、昆仑
山和塔里木盆地西部的大部分地区，１９８２—２０１２ 年
与 １９８２—２００６年相比范围和相关性程度均有所增
加（图 ５）．春季 ＮＤＶＩ 与降水量在 ７ 个时间序列有
４３％～４６％的区域呈正相关，显著正相关面积比例较
小，７个时间序列均约为 ２％，显著负相关面积比例
１９８２—２００６年最小，为 ６％，１９８２—２０１１ 年最大，为
８％．显著负相关的区域面积随时段延长呈极显著增
加（Ｒ２ ＝ ０．８３， Ｐ＜０．０１），变化趋势为 ０ ２２％·ａ－１；显
著正相关的区域显著增加（Ｒ２ ＝ ０ ６２， Ｐ＜０．０５， ｎ ＝
７），增加趋势为 ０．０６％·ａ－１ ．显著负相关的区域主
要分布在阿尔泰山、天山和西部边境地区，１９８２—
２０１２年与 １９８２—２００６ 年空间格局相似，仅范围略
有增加（图 ５）．
７个时间序列夏季 ＮＤＶＩ 与同期气温正相关的
区域在 ４９％～ ５２％之间，显著正相关和显著负相关
面积比例相当，均为 ７％ ～ １２％，１９８２—２００６ 年分别
为 ８％和 ７％，１９８２—２０１２年分别为 １１％和 １２％，且两
者随时段延长均呈极显著增加趋势（Ｒ２ ＝ ０．９４， Ｐ
＜０．０１； Ｒ２ ＝０．９２， Ｐ＜０．０１），变化趋势为 ０ ５３％·ａ－１
和 ０．８０％·ａ－１ ．显著正相关区域主要分布在阿尔泰
山、玛纳斯河下游、开都河流域以及区域东南部，显
著负相关区域主要集中在塔城盆地、准噶尔盆地北
部以及塔里木盆地周边 （图 ５）． １９８２—２０１２ 年与
１９８２—２００６年相比，显著正相关和显著负相关的区
域范围和相关程度明显增加．夏季 ＮＤＶＩ 与降水量
以正相关为主，７ 个时间序列正相关面积比例均在
７４％～７５％，显著正相关面积比例 １９８２—２００６ 年为
４７５３ 应 用 生 态 学 报 ２６卷
１６％，１９８２—２０１２ 年为 １８％，且在 ７ 个时间序列中
呈极显著增加趋势（Ｒ２ ＝ ０．９１， Ｐ＜０ ０１），变化趋势
为 ０ ２６％·ａ－１ ．显著负相关的面积比例较小，在 １％
上下，且在 ７个时间序列的变化趋势不明显．显著正
相关区域主要分布在阿尔泰山和塔城盆地的南部、
准噶尔盆地中部、伊犁盆地、开都河流域和塔里木河
上游地区，１９８２—２０１２ 年比 １９８２—２００６ 年范围略
有增加（图 ５）．
秋季 ＮＤＶＩ与同期气温以正相关为主，７个时间
序列的面积比例均在 ６０％ ～ ６２％，显著正相关面积
比例在 １９８２—２００６年和 １９８２—２０１２ 年两个时间序
列分别为 １７％和 ２０％，显著负相关面积比例较小，
在 ４％～６％，１９８２—２００６ 年和 １９８２—２０１２ 年分别为
４％和 ６％．随着时段的延长，显著正相关和显著负相
关区域呈极显著增加趋势（Ｒ２ ＝ ０．８５， Ｐ＜０．０１； Ｒ２ ＝
０．９２， Ｐ ＜ ０． ０１），变化趋势分别为 ０． ４９％·ａ－１和
０．３５％·ａ－１ ．秋季 ＮＤＶＩ与气温呈显著正相关的区域
主要分布在阿尔泰山、玛纳斯河下游、天山以及塔里
木河上游地区，显著负相关的区域主要集中在准噶
尔盆地北部、昆仑山北坡中部和昆仑山高原南部
（图 ５）．１９８２—２０１２ 年与 １９８２—２００６ 年相比，显著
正相关和显著负相关的区域范围均有所增加．秋季
ＮＤＶＩ与降水量多呈负相关，７ 个时间序列的面积比
例在６４％～６６％，显著负相关的面积在 ６％ ～ ７％，显
著正相关的面积在 ２％ ～ ３％．显著正相关面积随时
段的增加呈显著增加趋势（Ｒ２ ＝ ０．６８， Ｐ＜０．０５），增
加趋势为０．１２％·ａ－１，显著负相关区域变化不显著．
显著正相关的区域主要分布在阿克苏河、塔里木河
和渭干河流域，而显著负相关区域主要集中分布在
阿尔泰山，１９８２—２０１２年显著相关的面积比 １９８２—
２００６年略有增加（图 ５）．
３ 讨 论
３ １ ＮＤＶＩ变化趋势
总体上，区域植被显著增加的结果与全球干旱
区［２１］、欧亚大陆［１］及其他研究［１，５，９，１１－１２，２６］得出的
ＮＤＶＩ变绿的趋势一致． １９９８ 年之前极显著增加、
１９９８年之后显著减少的生长季 ＮＤＶＩ变化过程也与
Ｐｉａｏ等［１，１３］、Ｍｏｈａｍｍａｔ 等［１４］在欧亚地区的结果基
本一致，与中国大陆 ＮＤＶＩ 变化发生转变的时间相
同［５，２７］ ．但由于本研究时段延长导致后一时期的减
少趋势更为明显．１９９８—２００６ 年，生长季 ＮＤＶＩ 减少
趋势不显著（Ｒ２ ＝ ０．３８， Ｐ＞０．０５），与亚洲内陆［１４］和
欧亚大陆［１］的研究结果相同，而 １９９８—２０１２年则显
著减少．生长季 ＮＤＶＩ 在 １９９８ 年前后这种相反的变
化趋势主要是由于夏季 ＮＤＶＩ 的相应变化造成，其
次是秋季，春季 ＮＤＶＩ对此贡献较小．１９９８—２００６ 年
夏季 ＮＤＶＩ变化趋势不明显（Ｒ２ ＝ ０ ４２， Ｐ＞０ ０５），
而 １９９８—２０１２年的减少趋势达到了极显著水平．这
与欧亚大陆 ＮＤＶＩ 变化趋势相反，很大程度是由于
春季和夏季变化［１］造成的．本研究发现春季 ＮＤＶＩ
在 １９９８年前后均为增加趋势，并未出现拐点．究其
原因，主要是研究时段不同造成，新疆 １９９８—２００６
年也呈减少趋势，但 １９９８—２０１２ 年则呈增加趋势．
此外，研究空间尺度的差异对研究结果也有部分
影响．
值得注意的是，生长季和季节 ＮＤＶＩ 的变化量
均随时段的延长而呈显著减少趋势，特别是生长季、
夏季和秋季持续减少，表明 ＮＤＶＩ 增加的速率在放
缓，前 １７ 年累积的增加量正在逐渐被耗尽．在像元
尺度，生长季、３个季节显著减少的区域面积随时段
延长快速增加，应引起足够的关注和重视．除春季变
化不明显外，生长季、夏季、秋季正相关区域面积比
例随时段增加均极显著减少，尽管这些区域的变化
在统计学上并非严格意义上的 ＮＤＶＩ 变化，但也反
映了区域 ＮＤＶＩ 增加的停滞．从本研究结果来看，
Ｐｉａｏ等［１］观测到的 ２０ 世纪 ９０ 年代末期至 ２００６ 年
的 ＮＤＶＩ降低趋势，２００７—２０１２年依然在持续，且减
少的强度有所增加．
像元尺度的结果显示，除生长季、夏季显著增加
区域面积随时段长度的增加呈不显著的减少趋势
外，变化趋势达到 ０．０５、０．０１显著性水平的区域面积
在生长季、各季节均呈显著增加趋势，尤其是极显著
变化区域在 ７个时间序列均呈极显著增加，表明随
着时段长度的增加，变化趋势达到极显著的区域范
围在扩大．除春季外，显著减少、极显著减少的区域
面积随时段的增加速率明显大于增加趋势的相应
值，导致区域总体尺度 ＮＤＶＩ 变化量在 ７ 个时间序
列显著减少．ＮＤＶＩ 变化呈现在更长时间尺度、较大
的空间尺度趋向于平稳，斜率值变小．由此可见，区
域平均掩盖了像元尺度 ＮＤＶＩ 极显著变化趋势范围
增加的事实：尽管极显著增加和减少的区域面积均
在增加，但区域平均尺度却呈随时段跨度延长而变
化量显著减少的趋势．
生长季、夏季和秋季 ＮＤＶＩ 显著变化区域的空
间格局大致相似，差异主要体现在范围大小和变化
程度上，一般的规律是生长季显著增加范围在各季
节之中最大，夏季显著减少的范围最大．生长季、夏
５７５３１２期 杜加强等： １９８２—２０１２年新疆植被 ＮＤＶＩ的动态变化及其对气候变化和人类活动的响应
季、秋季显著增加区域的植被类型主要是农田，而显
著增加的区域范围明显大于植被类型图中农作物的
范围（图 ２、图 ４））．植被改善程度较大的地区主要位
于绿洲农业区及其周边，另外在部分山地有少量零
星分布，与相关研究［９，１２］一致；同时，随着时段的延
长，显著增加区域范围以绿洲为中心明显向四周扩
张，表明农业开发形成的人工绿洲有扩大趋势［１３］ ．
３ ２ ＮＤＶＩ对气候变化、人类活动的响应
已有研究认为，干旱区、半干旱区 ＮＤＶＩ 变化主
要受生长季的降水量和蒸散发的影响，与气温关联
性较小［６，９］ ．本研究显示，新疆植被的生长受到水热
条件的共同限制．这一点通过区域尺度和像元尺度
生长季 ＮＤＶＩ与气温、降水量的相关性得到了验证，
尤其是受气温的影响更为显著．而且，植被生长与气
温、降水量之间的协同作用随着时段的延长而不断
增强，生长季、各季节 ＮＤＶＩ 与气温、降水量正相关
的面积沿 ７个时间序列显著增加．与相关研究不一
致的原因主要是研究时段不同．基于有限时间序列
的趋势分析，常常会发生在不同的起点、结束点、突
变点，产生不同结果的现象［１７－１９］ ．尽可能地延长时
间序列、注重变化过程分析在植被动态监测及其与
气候变化关系的研究中显得尤为重要．
植被对气候响应的季节差异显著，与欧亚大
陆［１］、中亚地区的研究结果一致［１４］ ．春季、秋季与气
温的相关性更为显著，与降水量相关性较差，而夏季
ＮＤＶＩ则与降水量的相关性更强．在像元尺度，春季、
秋季 ＮＤＶＩ 与气温显著正相关的面积远大于降水
量；同时，春季、秋季 ＮＤＶＩ 与降水量显著负相关的
面积大于正相关，但面积均较小．夏季 ＮＤＶＩ 与降水
量在区域尺度呈极显著正相关，而与气温不相关；在
像元尺度，夏季 ＮＤＶＩ 与降水量显著正相关的区域
大于与气温的相应值，且显著负相关的区域非常小．
春季 ＮＤＶＩ与气温显著正相关的结果与亚洲内
陆区域［１４］一致，集中分布在阿尔泰山、天山山脉、昆
仑山脉和帕米尔高原，反映了高海拔地区春季气温
的限制作用更为显著．在像元尺度，生长季 ＮＤＶＩ 与
气温正相关的区域分布也有类似的规律，但不如春
季明显．春季气温的升高显著提高了区域植被 ＮＤ⁃
ＶＩ．玛纳斯河下游地区、阿克苏河下游段、塔城盆地
等农田春季 ＮＤＶＩ 变化与生长季、夏季和秋季恰好
相反，呈极显著减少趋势．除了气候驱动的因素外，
人类活动可能是这些地区春季 ＮＤＶＩ 极显著下降的
主要原因．农作物种植结构的改变可能是部分农田
春季 ＮＤＶＩ显著下降的原因．近年来新疆棉花种植
面积快速扩大［１９］，而棉花生长的旺盛期在 ７ 月［２８］，
晚于玉米、冬小麦等作物，导致种植棉花的农田春季
ＮＤＶＩ明显低于种植其他作物的农田 ＮＤＶＩ［２９］；
１９８２—２０１１年棉花播种面积占农作物播种面积的
比例与农田春季 ＮＤＶＩ 极显著负相关（Ｒ２ ＝ ０．４２， Ｐ
＜０．０１， ｎ＝ ３０），明显高于 ＮＤＶＩ与气温的相关性，有
力地验证了这一推断．此外，２０００年以后新疆在绿洲
农业区大力发展滴灌，由原有的漫灌、沟灌发展到目
前的膜下滴灌［２０］，春季覆膜后，除作物幼苗外其他
植被幼苗很难顶破农膜露出地面，且此时作物幼苗
叶片尚未完全覆盖地面，农膜、裸露土地和较小的农
作物构成的混合像元，也可能降低了 ＮＤＶＩ 值．这与
Ｍｏｈａｍｍａｔ等［１４］得出的春季变冷导致亚洲内陆地区
植被生长下降的结果不同．事实上，本研究显示新疆
地区并不存在春季气候变冷的趋势，研究结果的不
同主要归因于时空尺度的差异．
１９９８年前后，夏季 ＮＤＶＩ变化趋势的差异，主要
与降水量变化密切相关（Ｐ＜０．０１），与相关研究结果
一致［１４］ ．具体到植被类型上则主要是荒漠和草地，
１９９８ 年前后 ＮＤＶＩ 与降水量均呈显著正相关 （Ｐ
＜０ ０５）．夏季降水量 １９９８ 年之前呈增加趋势（１．２０
ｍｍ·ａ－１， Ｐ＝ ０ ０８），１９９８ 之后呈减少趋势（ －０．９０
ｍｍ·ａ－１， Ｐ ＝ ０．２３），与 ＮＤＶＩ 变化一致，也说明夏
季 ＮＤＶＩ主要受到水分的影响．夏季 ＮＤＶＩ 显著减少
的塔城盆地、准噶尔盆地北部等区域，ＮＤＶＩ 与气温
多为显著负相关，与降水量显著正相关，进一步表明
夏季 ＮＤＶＩ的减少主要是受干旱影响所致．秋季 ＮＤ⁃
ＶＩ显著减少的塔里木盆地南部部分地区，ＮＤＶＩ 与
气温多呈显著负相关，表明这些区域气温升高可能
是植被 ＮＤＶＩ减少的原因之一．
尽管农田 ＮＤＶＩ在生长季、夏季和秋季与气温、
降水量均存在密切关系，但人类农业生产活动的影
响不容忽视．１９８２—２０１１ 年的耕地 ＮＤＶＩ 与化肥施
用量、有效灌溉面积均极显著正相关（Ｐ＜０．０１），相
关性强于其与气温和降水量的相关性，说明地处干
旱环境的灌溉农业区植被 ＮＤＶＩ 强烈地依赖于人类
农业生产活动．北疆玛纳斯河流域 ＮＤＶＩ 显著增加，
就与其灌溉面积不断扩大有关［１９］ ．人类活动对植被
ＮＤＶＩ也有负面影响．选取县域均在分析范围、ＮＤＶＩ
显著减少的额敏县、裕民县，发现其 １９８９—２０１１ 年
牲畜年末存栏数与县域 ＮＤＶＩ 变化显著负相关（Ｐ
＜０．０１），表明超载过牧可能是草地植被 ＮＤＶＩ 显著
减少的原因之一．
尽管采用第 １ 代 ＧＩＭＭ ＮＤＶＩ 与 ＭＯＤＩＳ ＮＤＶＩ
６７５３ 应 用 生 态 学 报 ２６卷
数据相结合的结果与完全采用第 ３ 代 ＧＩＭＭ ＮＤＶＩ
的结果［３０］不尽相同，但具体哪个结果更接近于实际
情况，则需要利用野外站长期观测数据和其他遥感
数据来验证［３１］ ．
４ 结 论
１９８２—２０１２年，新疆植被生长总体呈显著增加
趋势，存在两个变化趋势相反的阶段：１９９８ 年前显
著增加，１９９８ 年之后明显减少．早期报道的 ２０ 世纪
９０年代至 ２００６年的减少趋势在最近几年持续并增
强，导致 ７个时间序列的 ＮＤＶＩ 增加速率逐渐变缓．
这种变化趋势的逆转主要是源于夏季 ＮＤＶＩ 的变
化，其次是秋季．在像元尺度上，ＮＤＶＩ 显著增加区域
主要位于农业区．ＮＤＶＩ 变化区域差异明显，呈两极
分化现象，显著增加、显著减少的区域面积多随时段
长度延长而增加，尤其是显著减少区域增加速率更
为显著，导致区域尺度 ＮＤＶＩ 的增加停滞或放缓．探
讨植被 ＮＤＶＩ 的变化趋势需要限定在一定的时段
内，时段不同，结果差异可能较大，甚至相反．因此，
在研究过程中需要尽可能地拓展研究时段长度，并
深入研究变化过程．
区域植被生长受水热条件共同控制，不同季节
主要气候控制因素不同．春秋季节气温发挥主导作
用，而夏季主要受到降水量的影响，且时间尺度越
长，气候对植被的影响越显著．同时，ＮＤＶＩ 变化受人
类活动影响显著，化肥的大量使用、灌溉面积的增加
提高了农田植被覆盖，但棉花种植比例的快速提高、
大水漫灌到膜下滴灌等农业生产方式的逐步推广可
能降低了部分农田的春季 ＮＤＶＩ 值，载畜量的增加
也可能增大了草场压力，导致部分草地 ＮＤＶＩ降低．
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ｔｅｒｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｒｅａ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｉｎｇ ｎｅｇａｔｉｖｅ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｇｒｏｗｔｈ
ａｎｏｍａｌｉｅｓ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ｏｖｅｒ ｔｈｅ ｌａｓｔ ｔｈｒｅｅ ｄｅｃａｄｅｓ． Ｅｎｖｉｒｏｎ⁃
ｍｅｎｔａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｌｅｔｔｅｒｓ， ２０１２， ７： ３５７０１
［２８］ Ｃａｏ Ｗ⁃Ｂ （曹卫彬）， Ｌｉｕ Ｊ⁃Ｄ （刘姣娣）， Ｍａ Ｒ （马
蓉）． Ｒｅｇｉｏｎａｌ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ ｃｏｔｔｏｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ａｒｅａｓ
ｆｏｒ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｒｅｍｏｔｅ ｓｅｎｓｉｎｇ．
Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉ⁃
ｎｅｅｒｉｎｇ （农业工程学报）， ２００８， ２４（４）： １７２－１７６ （ｉｎ
Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２９］ Ｈａｏ Ｐ⁃Ｙ （郝鹏宇）， Ｎｉｕ Ｚ （牛 铮）， Ｗａｎｇ Ｌ （王
力）， ｅｔ ａｌ． Ｍｕｌｔｉ⁃ｓｏｕｒｃｅ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｃｒｏｐ ｐａｔｔｅｒｎ ｍａｐｐｉｎｇ
ｂａｓｅｄ ｏｎ ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｐｒｏｆｉｌｅｓ． Ｔｒａｎｓａｃ⁃
ｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
（农业工程学报）， ２０１２， ２８（２３）： １７２－１７６ （ ｉｎ Ｃｈｉ⁃
ｎｅｓｅ）
［３０］ Ｄｕ ＪＱ， Ｓｈｕ ＪＭ， Ｙｉｎ ＪＱ ｅｔ ａｌ． Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｓｐａｔｉｏ⁃ｔｅｍｐｏ⁃
ｒａｌ ｔｒｅｎｄｓ ａｎｄ ｄｒｉｖｅｒｓ ｉｎ ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ｇｒｏｗｔｈ ｄｕｒｉｎｇ ｒｅｃｅｎｔ
ｄｅｃａｄｅｓ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ， Ｃｈｉｎａ． Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐ⁃
ｐｌｉｅｄ Ｅａｒｔｈ Ｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｇｅｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ， ２０１５， ３８：
２１６－２２８
［３１］ Ｊｉａｎｇ Ｎ， Ｚｈｕ Ｗ， Ｚｈｅｎｇ Ｚ， ｅｔ ａｌ． Ａ ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ ａｎａｌｙ⁃
ｓｉｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ＧＩＭＳＳ ＮＤＶＩｇ ａｎｄ ＮＤＶＩ３ｇ ｆｏｒ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ
ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ ａｃｔｉｖｉｔｙ ｃｈａｎｇｅ ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｈｅｍｉｓｐｈｅｒｅ
ｄｕｒｉｎｇ １９８２ － ２００８． Ｒｅｍｏｔｅ Ｓｅｎｓｉｎｇ， ２０１３， ５： ４０３１ －
４０４４
作者简介 杜加强，男，１９８０ 年生，博士． 主要从事植被遥
感、生态评估研究． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｄｕｊｉａｑｉａｎｇ＠ ｍａｉｌ．ｂｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎ
责任编辑 杨 弘
８７５３ 应 用 生 态 学 报 ２６卷