《环境科学杂志》发表论文赏析
作者:张文凯,汪雯雯,杨文府,徐浩博,雷慧慧,胡小文
单位:兰州大学资源环境学院, 草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室, 兰州 730000,山西省煤炭地质物探测绘院有限公司自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室, 晋中 030600,山西省煤炭地质物探测绘院有限公司自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室, 晋中 030600,山西省煤炭地质物探测绘院有限公司自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室, 晋中 030600,香港大学社会科学学院, 香港 999077,山西省煤炭地质物探测绘院有限公司自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室, 晋中 030600,兰州大学资源环境学院, 草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室, 兰州 730000
摘要:植被固碳量(VCS)是评估生态系统碳汇能力的重要指标,能源型地区矿业开发与城市化显著加剧了植被动态变化的复杂性,使得量化气候变化与人类活动对VCS的贡献率成为研究重点. 基于MOD17A3H NPP数据、矿点数据和气象数据等,利用光合作用方程计算VCS,结合Thornthwaite Memorial模型和趋势分析量化气候变化与人类活动对能源型地区VCS的影响;使用时空聚集聚类密度指数(D-STAC)和多尺度地理加权回归模型,在像元尺度上探究VCS的时空演变特征及各因子的影响程度. 结果表明:①山西省2001~2022年VCS总体呈波动增长趋势,平均值(以C计)为350.11 g·(m2·a)-1,年均增长速率为3.92%,空间分布呈“东南高、西北低”的梯度格局;②研究区92.81%的VCS得到改善,主要受气候变化与人类活动共同主导,面积占比为98.97%,其中人类活动的贡献(98.52%)远高于气候因素(0.45%);③D-STAC分析表明高密度矿点和城市化区域的VCS负空间自相关性显著增强,城市化和工业化活动对区域VCS存在抑制作用;④降水和高程整体上对VCS有正向作用,气温对VCS产生负向作用,而夜间灯光指数、人口密度和矿点密度则对VCS表现出双向作用. 研究结果为能源型地区VCS变化提供了量化分析框架,并为生态政策的制定提供了科学支持.
关键词:植被固碳量(VCS),能源型地区,人类活动,气候变化,多尺度地理加权回归(MGWR),