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孟印緬地區(qū)農(nóng)田生產(chǎn)力脆弱性變化及氣候影響機制——基于1982—2015年GIMMS3g植被指數(shù)

王春雨; 王軍邦; 孫曉芳; 王猛; 王紹強; 崔惠娟 中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所; 中國科學(xué)院生態(tài)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)觀測與模擬重點實驗室; 北京100101; 曲阜師范大學(xué)地理與旅游學(xué)院; 日照276800
  • 孟印緬
  • ndvi
  • 農(nóng)田生產(chǎn)力
  • 脆弱性
  • 時空格局

摘要:農(nóng)田生產(chǎn)力對氣候變化的敏感性決定了其脆弱性,全球氣候變暖及極端氣候頻發(fā)將嚴重影響農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn),進而將可能影響區(qū)域糧食安全。科學(xué)評估農(nóng)田生產(chǎn)力脆弱性并分析其氣候影響機制有助于積極應(yīng)對氣候變化,保障區(qū)域糧食安全,具有重要的現(xiàn)實和科學(xué)意義。以“一帶一路”區(qū)域的“孟中印緬經(jīng)濟走廊”為研究區(qū),基于1982—2015年衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的歸一化植被指數(shù),根據(jù)IPCC脆弱性定義,采用年際變率及其變化趨勢計算農(nóng)田生產(chǎn)力對氣候變化的敏感性、適應(yīng)性和脆弱性指數(shù),分時段分析研究區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)脆弱性空間格局變化及氣候影響機制。結(jié)果表明:(1)較之1982—2000年,2000—2015年期間研究區(qū)農(nóng)田脆弱性程度略有提升,高度和極度脆弱面積略有增加(分別增加0.42%和1.12%),但其分布格局發(fā)生北移。(2)年降水、年平均氣溫和年輻射與年累積NDVI間線性回歸分析表明,孟加拉和緬甸地區(qū)與氣候因素顯著相關(guān)的區(qū)域面積在本國農(nóng)田面積中的比例分別增加21.3%和16.7%,而印度地區(qū)減少10.5%,全區(qū)減少8.1%;(3)線性回歸方程的復(fù)相關(guān)系數(shù)(R2)表征氣候變化的解釋能力,整個研究區(qū)增加12%,其中印度氣候解釋能力從48%提升至64%,增加16%。(4)農(nóng)田生產(chǎn)力脆弱性受氣候影響的范圍略有減小,但影響程度增大,且存在較大的區(qū)域性差異;高溫和降水季節(jié)不均引發(fā)的旱澇災(zāi)害是農(nóng)田高脆弱度形成的兩個關(guān)鍵氣候因素。為該地區(qū)農(nóng)業(yè)應(yīng)對氣候變化適應(yīng)性管理措施的提出及決策提供了科學(xué)依據(jù),有效支撐“一帶一路”建設(shè);也為其他地區(qū)應(yīng)用衛(wèi)星遙感開展脆弱性研究提供了方法參考,為生態(tài)系統(tǒng)對全球變化響應(yīng)研究提供重要知識參考。

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