乌兹别克斯坦的植被变化与归因

乌兹别克斯坦的植被变化与归因

论文摘要

干旱地区非常容易受到气候变化的影响,植被是植被-气候变化研究的核心部分。乌兹别克斯坦地处干旱地区,分析植被-气候关系对农业、社会经济发展有重要意义。关于植被变化及其对区域尺度气候变化的响应,在整个中亚地区已进行了若干科学研究。但乌兹别克斯坦的植被变化及其归因研究尚不多见。为了确定植被变化及其与气候变量的关系,使用Mann-Kendall方法对NDVI和气候变量进行了趋势分析。由于植被生长主要由水和能量决定,选择了三个气候变量即降水、太阳辐射和温度。为了确定NDVI的突变,应用Mann-Kendall进行突变检验,并在此基础上将研究时间段分为两个子时期,基准期和变化期,进一步进行趋势分析、相关分析和回归分析。使用Pearson相关分析检测NDVI与气候变量的关系。为了研究NDVI对气候变量的依赖性,使用单因素回归和多因素回归方法。根据基准期的植被-气候方程,计算了变化期人类活动和气候变量对植被的贡献。得到了以下结果:1.植被变化趋势分析。NDVI在1982-2015年期间没有显著变化,但夏季和秋季NDVI显著下降。在基准期(1982-2009)NDVI不显著增加(Z=1.205),而变化期(2010-2015)NDVI不显著降低(Z=-0.413)。2.气候变化趋势分析。气候变量中,1982-2015年温度显著增加,而太阳辐射和降水量则不显著增加。1982-2015年所有季节的气温均显著增加,而所有季节的太阳辐射均未显著增加。除夏季降水外,春季和秋季降水量不显著增加,夏季降水量不显著减少。在两个时期即1982-2009年和2010-2015年,降水量均不显著增加,太阳辐射都不显著下降。然而,温度在第一阶段显著增加,在第二时间段期间不显著增加。1982-2015年,温度的显著升高是由于第一期的显著增加导致的。3.植被变化的归因。NDVI与降水量显著负相关,而NDVI与太阳辐射和NDVI与温度的关系在1982-2015年显著正相关。在第一阶段,这种相关现象仍然存在,但NDVI与降水的负相关性在第二阶段得到加强。在第二阶段,NDVI与太阳辐射和NDVI与温度的正相关性也得到了加强。多元回归分析发现NDVI主要依赖于气候变化而不是人类活动。根据建立的植被-气候方程,气候变化对植被变化的影响很大(90%),而人类活动只占10%。

论文目录

  • ABSTRACT
  • 摘要
  • CHAPTER Ⅰ
  •   1.1 INTRODUCTION
  •     1.1.1 Uzbekistan:geographical location,climate conditions,economic-social attributes
  •       1.1.1.1 Geographical location,natural climate and ecological condition
  •       1.1.1.2 Center of Hydro-meteorological Service of Uzbekistan(Uzhydromet)
  •       1.1.1.3 Agricultural,economic attributes
  •     1.1.2 Current forestry condition and State Forestry Committee in Uzbekistan
  •       1.1.2.1 Forest administration and management
  •       1.1.2.2 Forest legislation and policy
  •   1.2 Target,objectives,hypothesis
  •   1.3 Structure of the thesis
  • CHAPTER Ⅱ TREND ANALYSIS OF VEGETATION
  •   2.1 Methods
  •     2.1.1 Collecting and processing data
  •     2.1.2 Maximum Value Composite(MVC)
  •     2.1.3 Mann-Kendall test
  •     2.1.4 Sen's Slope estimator test
  •   2.2 Results and discussion
  •     2.2.1 Spatial distribution of NDVI
  •     2.2.2 Trends in NDVI
  •     2.2.3 Seasonal trends in NDVI
  • CHAPTER Ⅲ Trend analysis of climate change
  •   3.1 Methods
  •     3.1.1 Collecting and processing data
  •     3.1.2 Delta downscaling framework
  •     3.1.3 Schematic mapping the data
  •     3.1.4 Extracting data in the study area
  •   3.2 Results and discussion
  •     3.2.1 Mean monthly data evaluation
  •     3.2.2 Trends in monthly precipitation
  •       3.2.2.1 Trends in annual and annual mean seasonal precipitation
  •     3.2.3 Trends in monthly solar radiation
  •       3.2.3.1 Trends in mean annual and mean seasonal solar radiation
  •     3.2.4 Trends in monthly mean temperature
  •       3.2.4.1 Trends in mean annual and mean annual seasonal temperature
  • CHAPTER Ⅳ Attribution of vegetation change
  •   4.1 Methods
  •     4.1.1 Pearson correlation coefficient
  •     4.1.2 Regression model building(one-factor regression and multiple-factor regression)
  •       4.1.2.1 Single-factor regression
  •       4.1.2.2 Multiple-factor regression
  •     4.1.3 Attribution of vegetation with climate
  •   4.2 Results and discussion
  •     4.2.1 Pearson correlation
  •     4.2.2 Regression analysis and attribution of vegetation
  • DISCUSSION
  •   Changes of vegetation and climate variables
  •   Attribution of vegetation
  •     NDVI versus precipitation
  •     NDVI versus solar radiation
  •     NDVI versus temperature
  •     Quantitative analysis
  • CONCLUSION
  • REFERENCES
  • ACKNOWLEDGEMENTS
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: SARDOR KHAMIDOV

    导师: 李志,彭守璋,Alim Pulatov

    关键词: 植被变化,气候变化,乌兹别克斯坦,植被归属,植被和气候变量的时间变化

    来源: 西北农林科技大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 西北农林科技大学

    分类号: Q948

    总页数: 75

    文件大小: 4690K

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