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库布其沙漠植被净初级生产力时空演变规律及其气象驱动因素分析
1
作者
陈皓锐
经思思
+6 位作者
叶苏蒙
代天金
吴立鹏
苗平
马红丽
吴雨箫
陈俊英
《农业机械学报》
北大核心
2025年第1期424-433,共10页
为探究库布其沙漠植被净初级生产力(Net primary production,NPP)的时空演变规律及其气象驱动因素,利用2001—2023年的MOD17A3HGF NPP数据,采用趋势分析、稳定性分析、相关分析、重要性分析等研究方法,分析库布其沙漠年均NPP的时空变化...
为探究库布其沙漠植被净初级生产力(Net primary production,NPP)的时空演变规律及其气象驱动因素,利用2001—2023年的MOD17A3HGF NPP数据,采用趋势分析、稳定性分析、相关分析、重要性分析等研究方法,分析库布其沙漠年均NPP的时空变化特征及其与潜在蒸散发、降水量、相对湿度、温度、水汽压亏缺量、风速等影响因素之间的关系。结果表明,2001—2023年库布其沙漠年均NPP为108.60 g/(m^(2)·a),范围为75.69~134.97 g/(m^(2)·a),整体呈现波动上升趋势。空间上,植被NPP主要分布在呼和木独镇西北部、吉日嘎朗图镇北部以及独贵塔拉镇东北部和南部。库布其沙漠地区植被NPP总体上为极显著增加趋势,稳定性波动较大,空间变异性显著。未来趋势分析表明,73.58%植被NPP具有反持续性,揭示了未来库布其沙漠植被NPP可能出现与当前变化趋势相反的情况。植被NPP与温度和降水量呈正相关的像元数占总像元数的比例最高,分别为90.56%和98.07%;植被NPP与风速和相对湿度呈负相关的比例最高,达60.57%和75.57%。潜在蒸散发和降水量为影响库布其沙漠植被NPP变化的主导因子。库布其沙漠植被NPP存在较强的时空异质性。本研究为荒漠生态系统的管理和可持续发展提供了科学依据。
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关键词
库布其沙漠
净初级生产力
时空变化
相关系数
气象驱动因素
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职称材料
基于卫星遥感的内蒙古达拉特旗黄河南岸灌区土壤盐分时空演变分析
2
作者
吴雨箫
陈皓锐
+8 位作者
张宝忠
陶园
陈俊英
李云
旭日干
苗平
马红丽
谢梅
经思思
《农业机械学报》
2025年第8期42-51,85,共11页
土壤盐渍化是全球干旱半干旱地区农业生产、生态环境与土地资源可持续发展的主要挑战之一。内蒙古达拉特旗黄河南岸灌区长期受到土壤盐渍化的威胁,研究土壤含盐量动态变化及其驱动因素对该地区农业生产、生态保护与水资源管理具有重要...
土壤盐渍化是全球干旱半干旱地区农业生产、生态环境与土地资源可持续发展的主要挑战之一。内蒙古达拉特旗黄河南岸灌区长期受到土壤盐渍化的威胁,研究土壤含盐量动态变化及其驱动因素对该地区农业生产、生态保护与水资源管理具有重要指导意义。基于Sentinel-2卫星数据和实地土壤含盐量数据,通过相关性分析(Pearson correlation coefficient,PCC)、变量投影重要性分析(Variable importance in projection analysis,VIP)、灰色关联度分析(Grey relational analysis,GRA),并结合反向传播(Backpropagation,BP)、随机森林(Random rorest,RF)和支持向量机(Support vector machine,SVM)3种机器学习算法估算了裸土期和植被覆盖期土壤含盐量(Soil salinity content,SSC)。同时基于最优反演模型以及Landsat-5、Sentinel-2数据,反演并统计了2000—2024年间灌区土壤含盐量时空变化特征。最后分析了蒸发量、降水量、温度、真实水汽压等气象因素对土壤含盐量变化的驱动作用。结果表明:裸土期PCC-RF模型表现最佳(建模集R^(2)=0.849,RMSE为0.118%,MAE为0.079%;验证集R^(2)=0.753,RMSE为0.158%,MAE为0.116%)。时空变化特征表明2000—2008年盐渍土面积持续增加,而2009—2016年实施的水权改造政策有效遏制了盐渍土扩张,并将大面积盐渍土转换为非盐渍土。蒸发量、降水量、蒸降比和温度是研究区土壤含盐量变化的主要气象影响因素。研究结果可为灌区土壤盐渍化监测与治理提供科学依据。
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关键词
土壤盐分
遥感
时空变化
气象影响因素
Sentinel-2
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职称材料
题名
库布其沙漠植被净初级生产力时空演变规律及其气象驱动因素分析
1
作者
陈皓锐
经思思
叶苏蒙
代天金
吴立鹏
苗平
马红丽
吴雨箫
陈俊英
机构
中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室
中国水利水电科学研究院水利研究所
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室
鄂尔多斯市河湖保护中心
出处
《农业机械学报》
北大核心
2025年第1期424-433,共10页
基金
鄂尔多斯市水利科技重点专项(ESKJ2023-001)。
文摘
为探究库布其沙漠植被净初级生产力(Net primary production,NPP)的时空演变规律及其气象驱动因素,利用2001—2023年的MOD17A3HGF NPP数据,采用趋势分析、稳定性分析、相关分析、重要性分析等研究方法,分析库布其沙漠年均NPP的时空变化特征及其与潜在蒸散发、降水量、相对湿度、温度、水汽压亏缺量、风速等影响因素之间的关系。结果表明,2001—2023年库布其沙漠年均NPP为108.60 g/(m^(2)·a),范围为75.69~134.97 g/(m^(2)·a),整体呈现波动上升趋势。空间上,植被NPP主要分布在呼和木独镇西北部、吉日嘎朗图镇北部以及独贵塔拉镇东北部和南部。库布其沙漠地区植被NPP总体上为极显著增加趋势,稳定性波动较大,空间变异性显著。未来趋势分析表明,73.58%植被NPP具有反持续性,揭示了未来库布其沙漠植被NPP可能出现与当前变化趋势相反的情况。植被NPP与温度和降水量呈正相关的像元数占总像元数的比例最高,分别为90.56%和98.07%;植被NPP与风速和相对湿度呈负相关的比例最高,达60.57%和75.57%。潜在蒸散发和降水量为影响库布其沙漠植被NPP变化的主导因子。库布其沙漠植被NPP存在较强的时空异质性。本研究为荒漠生态系统的管理和可持续发展提供了科学依据。
关键词
库布其沙漠
净初级生产力
时空变化
相关系数
气象驱动因素
Keywords
Kubuqi Desert
net primary productivity
spatial-temporal variation
correlation coefficient
meteorological driving factor
分类号
S288 [农业科学—农业水土工程]
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职称材料
题名
基于卫星遥感的内蒙古达拉特旗黄河南岸灌区土壤盐分时空演变分析
2
作者
吴雨箫
陈皓锐
张宝忠
陶园
陈俊英
李云
旭日干
苗平
马红丽
谢梅
经思思
机构
西北农林科技大学水利与建筑工程学院
出处
《农业机械学报》
2025年第8期42-51,85,共11页
基金
“科技兴蒙”行动重点专项(2022EEDSKJXM004)
鄂尔多斯市水利科技重点专项(ESKJ2023-001)。
文摘
土壤盐渍化是全球干旱半干旱地区农业生产、生态环境与土地资源可持续发展的主要挑战之一。内蒙古达拉特旗黄河南岸灌区长期受到土壤盐渍化的威胁,研究土壤含盐量动态变化及其驱动因素对该地区农业生产、生态保护与水资源管理具有重要指导意义。基于Sentinel-2卫星数据和实地土壤含盐量数据,通过相关性分析(Pearson correlation coefficient,PCC)、变量投影重要性分析(Variable importance in projection analysis,VIP)、灰色关联度分析(Grey relational analysis,GRA),并结合反向传播(Backpropagation,BP)、随机森林(Random rorest,RF)和支持向量机(Support vector machine,SVM)3种机器学习算法估算了裸土期和植被覆盖期土壤含盐量(Soil salinity content,SSC)。同时基于最优反演模型以及Landsat-5、Sentinel-2数据,反演并统计了2000—2024年间灌区土壤含盐量时空变化特征。最后分析了蒸发量、降水量、温度、真实水汽压等气象因素对土壤含盐量变化的驱动作用。结果表明:裸土期PCC-RF模型表现最佳(建模集R^(2)=0.849,RMSE为0.118%,MAE为0.079%;验证集R^(2)=0.753,RMSE为0.158%,MAE为0.116%)。时空变化特征表明2000—2008年盐渍土面积持续增加,而2009—2016年实施的水权改造政策有效遏制了盐渍土扩张,并将大面积盐渍土转换为非盐渍土。蒸发量、降水量、蒸降比和温度是研究区土壤含盐量变化的主要气象影响因素。研究结果可为灌区土壤盐渍化监测与治理提供科学依据。
关键词
土壤盐分
遥感
时空变化
气象影响因素
Sentinel-2
Keywords
soil salinity
remote sensing
temporal and spatial variation
meteorological influencing factor
Sentinel-2
分类号
S127 [农业科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
库布其沙漠植被净初级生产力时空演变规律及其气象驱动因素分析
陈皓锐
经思思
叶苏蒙
代天金
吴立鹏
苗平
马红丽
吴雨箫
陈俊英
《农业机械学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于卫星遥感的内蒙古达拉特旗黄河南岸灌区土壤盐分时空演变分析
吴雨箫
陈皓锐
张宝忠
陶园
陈俊英
李云
旭日干
苗平
马红丽
谢梅
经思思
《农业机械学报》
2025
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