基于地理探测器的河南省植被NDVI时空变化及驱动力分析

doi:10.13292/j.1000-4890.202401.003

生态学杂志 ›› 2024, Vol. 43 ›› Issue (1): 273-281.doi: 10.13292/j.1000-4890.202401.003

基于地理探测器的河南省植被NDVI时空变化及驱动力分析

聂桐^1,2,董国涛^2,3*,蒋晓辉¹,雷宇昕¹,高思琦¹,何佳瑛¹

（¹西北大学城市与环境学院，西安 710127； ²黄河水利委员会黄河水利科学研究院，郑州 450003； ³黑河水资源与生态保护研究中心，兰州 730030）

出版日期:2024-01-10 发布日期:2024-01-11

Temporal and spatial variations and driving force analysis of NDVI in Henan Province based on Geodetector.

NIE Tong^1,2, DONG Guotao^2,3*, JIANG Xiaohui¹, LEI Yuxin¹, GAO Siqi¹, HE Jiayin¹#br#

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(¹College of Urban and Environmental Sciences, Northwest University, Xi’an 710127, China; ²Yellow River Conservancy Commission, Yellow River Institute of Hydraulic Research, Zhengzhou, 450003, China; ³Heihe Water Resources and Ecological Protection Research Center, Lanzhou, 730030, China).

Online:2024-01-10 Published:2024-01-11

摘要/Abstract

摘要： 植被作为陆地生态系统的主体，能够有效反映全球或区域尺度下的生态环境变化状况。分析植被覆盖时空动态变化特征及驱动力因素，对区域生态系统可持续发展具有重要意义。本文利用归一化植被指数(NDVI)作为指标，研究2000—2019年河南省植被时空动态变化特征，基于地理探测器模型分析河南省植被的空间异质性及其驱动力，并通过Hurst指数分析植被的未来趋势。结果表明：2000—2019年河南省NDVI整体呈现波动上升趋势，增长速度为0.016 10 a^-1，其中2009—2019年增长速度减缓并出现减小趋势；土壤类型、土地利用类型、GDP和人口密度4类因子对NDVI空间分布的影响程度最大；单一因子影响力均低于任两个因子的交互解释力，其中，自然和人为因子的交互作用对NDVI空间分布有明显的影响；由Hurst指数分析发现，河南省未来NDVI变化呈现反可持续性特征，Hurst指数<0.5区域占整个研究区域的植被覆盖度百分比为58.3%，整个研究区未来主要呈现下降趋势。

关键词: NDVI, 驱动力, 地理探测器, Hurst指数, 河南省

Abstract: As the main body of the terrestrial ecosystem, vegetation cover can effectively reflect the ecological and environmental change at global or regional scale. It is of great significance to analyze the spatiotemporal variations and driving factors of vegetation cover for regional ecosystem sustainable development. We used the normalized vegetation index (NDVI) to explore the temporal and spatial variations of vegetation in Henan Province from 2000 to 2019. The spatial differentiation characteristics and driving force of vegetation in Henan Province were analyzed by Geodetector model, and the future trend of vegetation was explained by Hurst index. The overall vegetation index in Henan Province showed a fluctuating upward trend from 2000 to 2019, with a growth rate of 0.016 10 a-1. The growth rate during 2009-2019 showed a decreasing trend. Soil type, land use type, GDP and population density greatly affected the spatial distribution of NDVI. The interaction of any two factors exceeded the influence of a single factor, and the interaction of natural and human factors had a significant impact on the spatial distribution of NDVI. Based on the analysis of Hurst index, we found that the future NDVI changes in Henan Province showed anti sustainability characteristics, the area with Hurst index <0.5 accounted for 58.3% of the vegetation coverage in the whole study area, and the whole study area mainly would show a decreasing trend in the future.

Key words: NDVI, driving force, Geodetector, Hurst index, Henan

聂桐, 董国涛, 蒋晓辉, 雷宇昕, 高思琦, 何佳瑛. 基于地理探测器的河南省植被NDVI时空变化及驱动力分析[J]. 生态学杂志, 2024, 43(1): 273-281.

NIE Tong, DONG Guotao, JIANG Xiaohui, LEI Yuxin, GAO Siqi, HE Jiayin. Temporal and spatial variations and driving force analysis of NDVI in Henan Province based on Geodetector.[J]. Chinese Journal of Ecology, 2024, 43(1): 273-281.

[1]	宋伟, 王运涛, 王立波, 吴倩, 彭岩波. 基于多源遥感影像的作物信息提取与需水量时空分析#br# [J]. 生态学杂志, 2024, 43(4): 1113-1121.
[2]	陈梦缘, 汪生财, 路琦, 刘昌, 袁秀, 邢韶华. 环渤海海岸带水鸟栖息地适宜性评价及影响因素 [J]. 生态学杂志, 2024, 43(4): 1152-1160.
[3]	郭贝贝, 崔莹雪. 基于RSEVI和地理探测器的安徽省5A级景区生态脆弱性评价 [J]. 生态学杂志, 2024, 43(2): 550-563.
[4]	陈实, 金云翔, 黄银兰. 长三角中心区生境质量时空变化及其影响机制 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(5): 1175-1185.
[5]	景泓元, 刘志东, 胡保安, 吴会峰, 韩海荣. 人类活动对山西省不同地表覆盖类型NDVI时空变化的影响 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(4): 975-982.
[6]	马蓉, 夏春林, 张佳琦, 神祥金. 中国温带草原植被NDVI时空变化及其对气候变化的响应 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(2): 395-405.
[7]	朱春霞, 钟绍卓, 龙宇, 颜丹. 黄河流域生态系统服务的时空演变及其驱动力 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(10): 2502-2513.
[8]	周喆, 胡夏嵩, 刘昌义, 付江涛, 赵吉美, 邢光延, 何伟鹏. 基于GEE的黄河上游生态环境质量动态监测与评价：以龙羊峡至积石峡段为例 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(10): 2545-2554.
[9]	王婧姝, 毕如田, 贺鹏, 徐立帅, 刘正春, 曹晨斌. 气候变化下黄土高原植被生长期NDVI动态变化特征 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(1): 67-76.
[10]	阴瑜鑫, 张华, 安慧敏, 雷金萍, 李明, 宋金岳, 韩武宏. 基于GEE的长江经济带城市群热岛特征及影响因素 [J]. 生态学杂志, 2023, 42(1): 160-169.
[11]	顾锡羚, 郭恩亮, 银山, 王永芳, 万志强, 王军. 黄河引水工程对库布齐沙漠北缘植被的影响 [J]. 生态学杂志, 2021, 40(9): 2678-2688.
[12]	李茜荣, 杨东, 冯磊, 黄悦悦, 易唯. 成渝经济圈2000—2018年植被NDVI的动态变化 [J]. 生态学杂志, 2021, 40(9): 2967-2977.
[13]	崔浩楠, 罗海江, 张学珍. 1982—2019年长江经济带植被覆盖变化的时空特征 [J]. 生态学杂志, 2021, 40(8): 2517-2529.
[14]	张华, 李明, 宋金岳, 韩武宏. 基于地理探测器的祁连山国家公园植被NDVI变化驱动因素分析 [J]. 生态学杂志, 2021, 40(8): 2530-2540.
[15]	魏晓旭, 魏伟, 刘春芳. 近40年青海省草地植被时空变化及其与人类活动的关系 [J]. 生态学杂志, 2021, 40(8): 2541-2552.

基于地理探测器的河南省植被NDVI时空变化及驱动力分析

Temporal and spatial variations and driving force analysis of NDVI in Henan Province based on Geodetector.

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