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Spatio-temporal changes of NDVI in the Pearl River Basin

珠江流域植被覆盖时空变化分析


为阐明珠江流域植被覆盖变化的整体状况,基于RS与GIS技术,应用美国国家航天航空局最新的全球植被指数变化研究数据(GIMMS),对珠江流域1982~2003年间的地表植被覆盖的空间分布及时间序列变化进行了综合分析.结果表明:(1)22年来,珠江流域大部分地区的NDVI都呈现不同程度的下降趋势,表明珠江流域植被活动在减弱;(2)从季节变化来看,珠江流域平均植被覆盖除春季呈不显著上升外,其余各季均呈不显著下降趋势;(3)空间上,中下游地区都呈现不同程度的下降趋势,其中珠江三角洲地区达到了极显著水平;而上游南、北盘江流域、右江、左江及郁江流域则呈不显著增加趋势.这种空间异质性是由于城市化过程、农业生产活动、区域气候特征等综合因素作用的结果.

NDVI is an important index denoting a region‘s vegetation cover.Based on RS&GIS technology,this paper analyses and illustrates spatio-temporal changes of NDVI in the Pearl River Basin,by using 8 km resolution Global Inventory Modeling and Mapping Studies(GIMMS) Normalized Difference Vegetation Index(NDVI) dataset,monthly from 1982~2003.The main conclusions are:(1) In general,NDVI values show the decreasing trend(no passing the confidence level of 95%) in the Pearl River Basin in recent 22 years(1982~2003).Suggesting terrestrial vegetation activity in the Pearl River Basin continues to degrade.(2) In spring,NDVI values show the increasing trend(no passing the confidence level of 95%),but in summer,autumn and winter NDVI values show the decreasing trend(no passing the confidence level of 95%).(3) In the middle and lower reaches of the Pearl River,NDVI values display the decreasing trend at different confidence level,especially in the Pearl River Delta region displaying the significant decreasing tendency(at the 99% confidence level).But in the upper reaches,such as Nanpanjiang River,Beipanjiang River,Youjiang River,Zuojiang River and Yujiang River watershed,NDVI values display the increasing tendency(but no passing the confidence level of 95%).These spatial differences of change tendency in the Pearl River Basin are influenced by rapid urbanization,agricultural activity and climate change(precipitation,temperature change et al.) together.


全 文 :
珠江流域植被覆盖时空变化分析

王兆礼,陈晓宏,李 艳 (中山大学水资源与环境研究中心,广州 510275)

【摘要】 为阐明珠江流域植被覆盖变化的整体状况,基于 RS 与 GIS 技术,应用美国国家航天航空局最新的全球植被指
数变化研究数据( GIMMS),对珠江流域 1982~2003 年间的地表植被覆盖的空间分布及时间序列变化进行了综合分析。
结果表明:(1)22 年来,珠江流域大部分地区的 NDVI 都呈现不同程度的下降趋势,表明珠江流域植被活动在减弱;
(2)从季节变化来看,珠江流域平均植被覆盖除春季呈不显著上升外,其余各季均呈不显著下降趋势;(3)空间上,中
下游地区都呈现不同程度的下降趋势,其中珠江三角洲地区达到了极显著水平;而上游南、北盘江流域、右江、左江及郁
江流域则呈不显著增加趋势。这种空间异质性是由于城市化过程、农业生产活动、区域气候特征等综合因素作用的结果。
关键词: NDVI;植被覆盖;GIS;时空变化;珠江流域
中图分类号:Q948.2 文献标识码:A 文章编号:1008-8873(2006)04-303-06

Spatio-temporal changes of NDVI in the Pearl River Basin
WANG Zhao-li, CHEN Xiao-hong, LI Yan (Center for Water Resources and Environment, SUN Yat-sen University, Guangzhou,
510275, China)
Abstract NDVI is an important index denoting a region’s vegetation cover. Based on RS&GIS technology, this paper analyses
and illustrates spatio-temporal changes of NDVI in the Pearl River Basin, by using 8 km resolution Global Inventory Modeling
and Mapping Studies (GIMMS) Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) dataset, monthly from 1982~2003. The main
conclusions are: (1) In general, NDVI values show the decreasing trend (no passing the confidence level of 95%) in the Pearl
River Basin in recent 22 years (1982~2003). Suggesting terrestrial vegetation activity in the Pearl River Basin continues to
degrade. (2) In spring, NDVI values show the increasing trend (no passing the confidence level of 95%), but in summer, autumn
and winter NDVI values show the decreasing trend (no passing the confidence level of 95%). (3) In the middle and lower reaches
of the Pearl River, NDVI values display the decreasing trend at different confidence level, especially in the Pearl River Delta
region displaying the significant decreasing tendency (at the 99% confidence level). But in the upper reaches, such as
Nanpanjiang River, Beipanjiang River, Youjiang River, Zuojiang River and Yujiang River watershed, NDVI values display the
increasing tendency (but no passing the confidence level of 95%). These spatial differences of change tendency in the Pearl River
Basin are influenced by rapid urbanization, agricultural activity and climate change (precipitation, temperature change et al.)
together.
Key words: NDVI; Vegetation cover; GIS; Spatio-temporal changes; The Pearl River Basin

NDVI (Normalized Difference Vegetation Index,归
一化植被指数) 是反映植被所吸收的光合有效辐射比
例的一个重要指数,一般通过可见光和近红外波段的
反射率得到。NDVI 对植被的生长势和生长量非常敏
感,可以很好地反映地表植被的繁茂程度,常用来描
述植被生长状况[1]。长时间序列 NDVI 可以用于季节
性植被变化研究,也可用于年际间植被变化的分析,
还可用于预测未来的区域植被变化规律[2-5]。有关长时
间序列 NDVI 变化特征及其气候环境效应的研究是
当前全球变化研究的重要内容[6-12]。从全球范围来看,
长序列卫星遥感数据的研究表明:近 20 年
(1982~1999)来,北半球陆地植被活动在显著增强[4];
从中国整体的角度看,中国大部分区域的 NDVI 都呈
现不同程度的上升趋势,表明植被活动也在增强[2、12]。
有关中国典型区域的研究表明,长江、黄河流域植被
覆盖状况总体一直处于上升的趋势[13-15],而长江黄河
源区高寒植被覆盖总体上保持原状[16];但西北干旱和
半干旱地区大部分地区植被状况恶化[17-18],特别是黑
河流域植被的退化趋势比较明显[19],仅局部地区有所
好转。
在中国大部分地区植被活动显示增强的趋势下,
珠江流域植被活动的状况是在增强还是减弱?过去的
20 余年,珠江流域的土地利用与土地覆盖发生了很大
的改变:一方面中上游区域通过植树造林、引水灌溉、
集约经营等农业手段,使植被活动朝着增强的方面发
展;另一方面,下游特别是珠江三角洲地区,由于迅
速扩展的城市化和工业化以及滥砍滥伐等人类活动导
致植被退化[19-20]。但目前的研究仅作了定性的描述,
那么,从珠江流域整体的角度看,珠江流域植被活动





收稿日期:2006-05-20,2006-08-10 接受
基金项目:国家“985 工程”GIS 与遥感的地学应用科技创新平台项目
(105203200400006);国家自然科学基金(50579078)和广东
省自然科学基金(04009805)资助
作者简介:王兆礼(1979—),男,江苏徐州人,在读博士研究生,主要
从事土地利用变化引起的水文水资源效应及综合自然地理学
等方面的研究。E-mail:wzl008@sohu.com.
生 态 科 学 2006 年 8 月 第 25 卷 第 4 期 ECOLOGIC SCIENCE Aug., 2006, 25(4)303~307
万方数据
的状况如何是十分关注的问题,但尚没有一个另人
信服的综合分析。长时间序列的精度可靠的遥感信
息为回答这一问题提供了有效数据。本文基于 RS 与
GIS 技术,应用美国国家航天航空局最新的全球植被
指数变化研究数据( GIMMS) 作为数据源,对珠江流
域 1982~2003 年间的地表植被覆盖的空间分布及时
间序列变化进行综合分析,阐明珠江流域植被覆盖
变化的整体状况,从而为利用遥感资料进行流域植
被覆盖变化的水文、气候、生态环境效应的研究打
下基础。

1 数据与方法
1.1 研究区范围
珠江流域处于我国南方亚热带湿润地区,包括云
南、贵州、广西、广东四省区的 35 个地市、216 个县
(市、区),流域总面积 45.26×104 km2,占全国土地总
面积的 4.71%。基于珠江流域水资源条件的区域差异
性和河流体系的完整性,并考虑到水资源分区利用特
征,把珠江流域划分为 11 个分区(如图 5 所示,分别
为 1 南盘江、2 北盘江、3 红水河、4 柳江、5 右江、6
左江及郁江、7 贺桂江、8 黔浔江及西江干流、9 北江、
10 东江、11 珠江三角洲),获取珠江流域各分区 NDVI
系列数据,详细分析整个流域及其各分区 NDVI 时空
变化特征。
1.2 NDVI 数据处理
所使用的 NDVI 数据来自 GIMMS (Global
Inventory Modeling and Mapping Studies)工作组进行
大气校正和消除了火山爆发等因素而得到的从 1981
年 7 月至 2003 年 12 月每 15 d 的 NDVI/AVHRR 卫星
遥感时间序列数据,空间分辨率为 8 km × 8 km。
GIMMS NDVI 数据集被认为是相对标准的数据,因
为它是在美国地球资源观测系统数据中心的探路者数
据库提供的 NDVI 数据集的基础上考虑了全球范围
内各种因素对 NDVI 值的影响,并作了如下几方面的
校正[22]:①卫星传感器的不稳定性校正;②热带阔叶
林区云的覆盖引起的变形校正;③太阳天顶角和观测
角度的校正;④火山气溶胶的校正;⑤对北半球冬季
缺失的数据进行了插值;⑥短期大气气溶胶、水蒸汽
及云层覆盖的影响校正。因而保证了数据质量,在大
尺度植被和土地覆盖变化研究中显示出其他数据集无
法比拟的优势。
每月的NDVI数据通过国际通用的MVC法获得,
该方法可进一步消除云、大气、太阳高度角等的部分
干扰,对通过 MVC 法获得的 NDVI 图像进行投影变
换,转换成中国常用的北京 1954 坐标系。在 GIS 软
件 ArcGIS 支持下,用界定好的珠江流域边界截取得
到珠江流域 NDVI 数字影像集。
1.3 研究方法
采用线性倾向估计方法[23]对 1982~2003 年期间
各象元 NDVI 值序列进行统计分析,其变化趋势是否
显著通过对相关系数的显著性检验进行判断。同时还
借助于肯德尔(Kendall)秩次相关法[23]来进行检验,该
方法为非参数统计方法,更适合于水文、气象与基本
生态要素等非正态分布的数据。根据各象元年 NDVI
值变化趋势显著性水平,将其变化趋势分为如下 7 级:
Ⅰ增加极显著(α≤ 0.01);Ⅱ增加显著(0.01﹤α≤ 0.05);
Ⅲ增加不显著(α﹥0.05);Ⅳ基本无变化;Ⅴ减少不
显著(α﹥0.05);Ⅵ减少显著(0.01﹤α≤ 0.05);Ⅶ减
少极显著(α≤ 0.01)。
各象元 NDVI 变化率由下式计算:
NDVI 变化率=直线斜率/均值×22×100 (1)
式中,直线斜率表示 NDVI 对年份的直线斜率,
即对 22 年(1982~2003)的年平均或月 NDVI 值与年
份之间求回归,所得的回归直线的斜率。均值为 22
年的平均年或月 NDVI 值。

2 珠江流域植被覆盖的变化趋势分析
2.1 年内变化
计算珠江流域及各分区 1982~2003 年平均 NDVI
逐月变化。图 1 是珠江流域各典型区域平均 NDVI 年
内变化曲线。可见整个珠江流域和其中大部分区域多
年平均 NDVI 从 3 月份极小值开始逐渐升高,到 7 月
份到达峰值(南北盘江为 8 月),然后开始下降;其中
红水河流域在 10 月份之后又开始上升,到 11 月份后
再逐渐下降,到 1 月份达到极小值,然后又开始上升,
到 3月份达到一年中的第二低值;珠江三角洲地区 5~
11 月年平均 NDVI 值相差比较小,变化比较缓。引起
这种现象的原因可能是受降水逐月变化的影响。
0.25
0.35
0.45
0.55
0.65
1 3 5 7 9 11
ND
VI
南北盘江 Nan&Beipanjiang 红水河 Hongshuihe
珠江三角洲 Pearl Delta 珠江流域 Pearl river basin
图 1 1982-2003 年珠江流域平均 NDVI 年内变化
Fig.1 Intra-annual changes of average NDVI in the Pearl River
Basin during 1982-2003
304 生 态 科 学 25 卷
万方数据
图 2(a)表示前期(1982~1990 年)与后期
(1991~2003 年)珠江流域 NDVI 月平均值的逐月变
化曲线。可以看出,无论是植被生长季的长度还是生
长季的生长量(NDVI 值的大小),后期均比前期都要
小,除 2、3、4、5、11 月份外,其他各月份 NDVI
的值都是后期小于前期,尤其是 6、7、8 月的下降尤
为显著。
为了进一步分析不同月份和季节对全年 NDVI 减
少的贡献,图 2(b)表示 22 年来珠江流域各月份的
月 NDVI 变化率。可以看出,除 2、3、4、5、11 月份
外,其他各月份 NDVI 的值都是负值,即 NDVI 呈减
少趋势,其中 6、8 月份最小,即下降趋势最显著。这
也表明珠江流域夏季的 NDVI 下降最显著。2、3、4、
5、11 月份 NDVI 呈增加趋势。图中各月的数值表示
该月 NDVI 变化的量占全年 NDVI 变化中的百分比,
即表示该月对全年 NDVI 变化趋势的贡献。图中显示,
6 月份最小,占总增加量的-50.5%,其次是 8 月份,
占-37.7%;4 月份最大,占总增加量的 28.6%,其次是
2 月份,占总增加量的 25.9%。春季(3~5 月)占总增
加量的 66.2%,夏季(6~8 月)占-117.5%,秋季(9~11
月)占-27.1%,冬季(12 至翌年 2 月)占-21.5%。
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
0.65
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
月份 Month
ND
VI 1982-1990
1991-2003
-26.3
21.3
-31.5-23.0
-37.7
-29.3
-50.5
21.9
28.6
15.7
25.9
-21.2
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
月份 Month
ND
VI



(%
)
R
at
e

图 2 珠江流域 NDVI的年内变化(a)前期(1982-1990年)与
后期(1991-2003年)珠江流域 NDVI月平均值的逐月变化;(b)
22年来珠江流域各月份的月 NDVI变化率(%)
Fig.2 Intra-annual changes of average NDVI in the Pearl River
Basin during 1982-2003(a)Monthly NDVI changes between
the late (1991-2003) and the beginning (1982-1990)(b)Rate of
Monthly NDVI changes (%) in the Pearl River Basin during
1982-2003
2.2 季节变化
对不同季节NDVI的季节变化进行了分析(图 3),
结果表明,在 1982~2003 年的 22 年间,珠江流域植
被四季平均 NDVI 除春季(增加速率即直线斜率为
0.000734,变化率为 4.132,R2=0.0364,P=0.37,Kendall
秩次相关系数为 0.65)呈上升趋势外,其余各季均呈
下降趋势。其中夏季 NDVI 下降趋势最为明显,减少
速率为 -0.00188 ,变化率为 -7.173 ( R2=0.1572 ,
P=0.055),Kendall 秩次相关系数为-1.78,其次为冬季,
减少速率为-0.00055,变化率为-3.094(R2=0.0238,
P>0.1),Kendall 秩次相关系数为-1.04,秋季的下降趋
势最不明显,减少速率为-0.00046,变化率为-1.903
(R2=0.0292,P>0.1),Kendall 秩次相关系数为-0.99。
可见,珠江流域 NDVI 的增加主要发生在春季,下降
则主要发生在夏季,这虽与Zhou等人[24]和Los等人[25]
得出的春季是北半球植被活动增强的主要时间段的结
论相似,但与方精云等人[12]得出的中国 NDVI 的增加
主要发生在春季和夏季的结论不一致。这主要是因为
珠江流域的 NDVI 在春季的增加量(+0.007/10·a-1)较
小,在夏季的减少量(-0.019/10·a-1)较大,导致春夏
两季的 NDVI 呈现减少的趋势(-0.012/10·a-1)。
2.3 年际变化
为了分析 NDVI 的变化趋势,对 22 年的 NDVI
数据进行统计处理,得到 22 年来珠江流域单位面积年
NDVI 的变化趋势(图 4)。可以看出,①过去的 22
夏季:y = -0.0019x + 0.5993
R2 = 0.1572,P=0.055
春季:y = 0.0007x + 0.3824
R2 = 0.0364,P=0.37
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
0.65
1982 1986 1990 1994 1998 2002
ND
VI
春季 Spring 夏季 Summer
秋季:y = -0.0005x + 0.5392
R2 = 0.0292,P>0.1
冬季:y = -0.0005x + 0.3765
R2 = 0.0238,P>0.1
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.55
0.6
1982 1986 1990 1994 1998 2002
ND
VI
秋季 Winter 冬季 Autumn
图 3 1982~2003年间不同季节 NDVI的变化趋势图
Fig.3 Changes in averaged seasonal NDVI in the Pearl River
Basin during 1982-2003

4 期 王兆礼,等:珠江流域植被覆盖时空变化分析 305

万方数据
表 1 1982~2003年间各子流域年平均 NDVI的变化趋势
Table 1 Interannual changes in averaged yearly NDVI in Pearl River Basin during 1982-2003
区域 Regions NDVI 均值Average NDVI
直线斜率
Slope
变化率 Change
Rate
相关系数
Correlation
Kendall秩次相关
系数 Kendall
变化趋势
Change Trend
南盘江 nanpanjiang 0.4522 0.00029 1.43 0.1979 1.10 Ⅲ
北盘江 Beipanjiang 0.4039 0.00002 0.09 0.0096 1.21 Ⅲ
红水河 Hongshuihe 0.4447 -0.00028 -1.38 -0.1555 -0.37 Ⅴ
柳江 Liujiang 0.4629 -0.00107 -5.09 -0.4813 -2.17 Ⅵ
右江 Youjiang 0.5029 0.00019 0.82 0.1053 0.54 Ⅲ
左、郁江 Zuo&Yujiang 0.4610 0.00049 2.34 0.2547 1.27 Ⅲ
贺桂江 He&Guijiang 0.4919 -0.00122 -5.47 -0.4935 -2.28 Ⅵ
西江 Xijiang 0.4914 -0.00056 -2.50 -0.2463 -1.21 Ⅴ
北江 Beijiang 0.5117 -0.00071 -3.05 -0.3060 -1.44 Ⅴ
东江 Dongjiang 0.5229 -0.00091 -3.85 -0.3562 -1.66 Ⅴ
珠江三角洲 Pearl River Delta 0.4048 -0.00186 -10.09 -0.6531 -3.07 Ⅶ
珠江流域 Pearl River Basin 0.4686 -0.00045 -2.12 -0.2847 -0.82 Ⅴ
注 Note:Ⅰ增加极显著;Ⅱ增加显著;Ⅲ增加不显著;Ⅳ基本无变化;Ⅴ减少不显著;Ⅵ减少显著;Ⅶ减少极显著。 Increase(α≤0.01); Increase (0.01Ⅰ Ⅱ ﹤
α≤0.05); Increase (αⅢ ﹥0.05); No change; Decease(αⅣ Ⅴ ﹥0.05); Decease (0.01Ⅵ ﹤α≤0.05); Decease (α≤0.01).Ⅶ

年间,珠江流域单位面积年 NDVI 变动于 0.435-0.484
之间,1983 年最大,NDVI 为 0.484,地表植被覆盖最
好,质量最佳;2000 年最小,NDVI 为 0.435,地表植
被覆盖最差。②整个流域单位面积年 NDVI 稍有下降
趋势,下降速率为-0.000 45,变化率为-2.12(R2=0.081,
P>0.1),Kendall 秩次相关系数为-0.82,下降趋势不
显著。珠江流域 NDVI 在下降的过程中发生波动,则
可能是由于气候原因特别是降水的年际变化造成的。
③在 11 个分区中(表 1),中下游地区都呈现不同程
度的下降趋势,其中珠江三角洲地区达到了极显著水
平,柳江、贺桂江达到了显著水平,红水河、西江干
流、北江及东江流域呈不显著下降趋势。④而上游南、
北盘江流域、右江、左江、邕江及郁江流域则呈不显
著增加趋势。⑤珠江三角洲地区单位面积年 NDVI 有
极显著下降趋势,下降速率为-0.001 86,变化率为
-10.09(R2=0.426 5,P<0.001),Kendall 秩次相关系数
为-3.07。很明显,该区域主要是由于快速的城市化过
程而导致 NDVI 迅速下降,有的区域变化率下降较为
罕见,例如深圳中西部地区甚至达到了-114.95%。

3 NDVI变化的空间分布特征
图5反映了珠江流域多年平均NDVI的空间分布。
总体上来看,东北、西南山区植被最好,东南部珠江
三角洲地区最差。在北江、东江流域中上游、左、右
江及黔、浔江流域等地区的亚热带石灰岩落叶阔叶树
—常绿阔叶树混交林、亚热带、热带酸性土常绿、落
叶阔叶灌丛、矮林和草甸结合等类型植被覆盖地区
NDVI 最大,在 0.5 以上,说明这些地区植被覆盖度最
大。在南盘江、红水河左江及郁江和柳江流域等地区
地表植被覆盖较好,NDVI 在 0.4-0.5 之间。北盘江中
y = -0.0019x + 0.4261
R2 = 0.4265,P<0.001
y = -0.0005x + 0.4738
R2 = 0.081 ,P>0.1
0.35
0.4
0.45
0.5
1982 1986 1990 1994 1998 2002
珠江三角洲 Pearl Delta 珠江流域 Pearl Basin
图 4 珠江流域单位面积年平均 NDVI变化趋势图
Fig.4 Changes of average annual NDVI in the Pearl River
Basin during 1982-2003

上游、红水河上游以及珠江三角洲平原外围丘陵等地
区植被覆盖度较低,NDVI 在 0.3-0.4 之间;在珠江三
角洲平原地区,植被覆盖度最低,NDVI 小于 0.3。
尽管珠江流域 NDVI 整体上呈不显著下降趋势,
但存在明显的区域差异性和较大的空间异质性。珠江
流域各象元 22 年来 NDVI 变化率(图 6a)以及显著
性水平(图 6b)的空间分布显示,①极显著增加区域
主要位于红水河、柳江、左江及郁江三流域交界地带,
南、北盘江也有零星分布,其分布面积仅占珠江流域
总面积的 1.97%,但它们的变化率相对较大,在 5.22~
18.20%之间,平均为 12.03%;这是由于该区域的平均
气温持续增加引起的;②显著增加区域主要零星分布
于南、北盘江、左、右江及郁江流域,其分布面积仅
占珠江流域总面积的 2.64%,变化率在 4.70~16.28%
之间,平均为 8.40%;③不显著增加区域主要分布于
南、北盘江、左、右江及郁江流域,其分布面积占珠
江流域总面积的 21.36%,变化率在 1.05~19.69%之
间,平均为 4.11%;④无明显变化区域在各子流域均
306 生 态 科 学 25 卷
万方数据
有较多的分布,面积较大,占珠江流域总面积的
22.80%;⑤不显著下降区域在各子流域均有较多的分
布,其分布面积最大,占珠江流域总面积的 37.01%;
⑥显著下降区域主要位于柳江、桂江及珠江三角洲地
区,在贺江腹地、北江源区及东江下游也有零星分布,
其分布总面积占珠江流域总面积的 8.32%,变化率在
-35.91%~-4.89%之间,平均为-9.46%;这与该地区的
农业生产活动密切相关;⑦极显著下降区域主要位于
珠江三角洲平原区。另外,桂江、柳江流域腹地以及
六盘水南部也有零星分布。其分布总面积仅占珠江流
域总面积的 5.90%,但它们的变化率很大,在
-114.95%~-5.45%之间,平均为-20.31%。人口的迅速
增长、城市的快速蔓延与扩张以及对土地资源的不合
理开发利用导致这些地区的耕地、湿地和森林遭到严
重破坏,地表植被退化现象日益严重,是该地区 NDVI
下降的主要原因。

4 结论与讨论
(1)22 年来,珠江流域大部分地区的 NDVI 都
呈现不同程度的下降趋势,表明珠江流域植被活动在
减弱。(2)从季节变化来看,珠江流域平均植被覆盖
除春季呈不显著上升外,其余各季均呈不显著下降趋
势。(3)珠江流域 NDVI 变化趋势显示了较大的空间
异质性:中下游地区都呈现不同程度的下降趋势,其
中珠江三角洲地区达到了极显著水平,柳江、贺桂江
达到了显著水平;而上游南、北盘江流域、右江、左

珠江流域 11 子流域分别为:1.南盘江、2.北盘江、3.红水河、4.柳江、
5.右江、6.左江、浥江及郁江、7.贺桂江、8.黔浔江及西江干流、9.北江、
10.东江、11.珠江三角洲.(图 6 与此解释相同).The eleven watersheds are
1.Nanpanjiang River,2. Beipanjiang River,3.Hongshuihe
River,4.LiujiangRiver,5.Youjiang River,6.Zuo&Yi&Yujiang River, 7.Heguijiang
River,8.Qiangxunjiang River,9.Beijiang River,10.Dongjiang River,11.the Pearl
Delta. (Fig.6 is same to Fig.5 )

图 5 珠江流域多年平均 NDVI空间分布(1982-2003年)
Fig.5 Spatial distribution of the yearly average NDVI in the
Pearl River Basin(1982-2003)


图 6 22年来珠江流域 NDVI变化率(a)及其显著性水平(b)
的空间分布(Ⅰ增加极显著;Ⅱ增加显著;Ⅲ增加不显著;Ⅳ
基本无变化;Ⅴ减少不显著;Ⅵ减少显著;Ⅶ减少极显著。)
Fig.6 Spatial patterns of rate of change in per pixel (a) and of
its significance level (b)in the Pearl River Basin during
1982-2003.( Increase(α≤0.01); Increase (0.01Ⅰ Ⅱ ﹤α≤0.05); Ⅲ
Increase (α﹥0.05); No change; Decease(αⅣ Ⅴ ﹥0.05); Ⅵ
Decease (0.01﹤α≤0.05); Decease (α≤0.01)Ⅶ .)

江及郁江流域则呈不显著增加趋势。这种空间异质性
是由于城市化过程、农业生产活动、区域气候特征等
综合因素作用的结果。
本文对珠江流域植被覆盖时空变化特征进行了详
细的分析。如何利用这些长时间序列遥感数据研究
NDVI 时空变化特征与区域降水、径流与泥沙含量的
相关性,探讨区域 NDVI 及气候变化对植被生物量的
影响,即研究流域植被覆盖变化所引起的水文、气候
及其生态环境效应,将是今后的研究课题,具有重要
的现实意义。

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(下转第 311 页)
4 期 王兆礼,等:珠江流域植被覆盖时空变化分析 307

万方数据
表 2 黑竹冲河蚋周年生产量(mg· dry wt· m-2)与同属种间的比较
Tab. 2 Annual production (mg dry wt/ m2) and P/B ratios for species of the same genera reported in litreature
种 类 Species 生产量 Production(P)
P/B 系数
P/B ratio 作者 Authors 研究地点 Study sites
Simulium spp 86.5 22.6 Hall, et al., 2001 Bear Brook, USA [8]
Simulium spp 107 18.7 Hall, et al., 2001 Main Hubbard Brook, USA [8]
Simuliidae 43020 71 Benke, et al., 1984 In the upper site of a subtropical blackwater river[9]
Simuliidae 12906 79 Benke, et al., 1984 In the lower site of a subtropical blackwater river[9]
Simulium sp. 784.32* 4.6 Yan Yunjun, et al., 2006 in Heizhuchong stream,P. R. China
*换算为干重乘以系数 0.2 Dry weight was calculated by multiplying wet weight with a ratio of 0.2

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4 期 闫云君,等:黑竹冲河蚋的周年生产量及其营养基础分析 311
万方数据
珠江流域植被覆盖时空变化分析
作者: 王兆礼, 陈晓宏, 李艳, WANG Zhao-li, CHEN Xiao-hong, LIYan
作者单位: 中山大学水资源与环境研究中心,广州,510275
刊名: 生态科学
英文刊名: ECOLOGICAL SCIENCE
年,卷(期): 2006,25(4)
被引用次数: 6次

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