中國(guó)發(fā)布《全球生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)2013年度報(bào)告》
中國(guó)科學(xué)技術(shù)部國(guó)家遙感中心6月4日在北京正式對(duì)外發(fā)布《全球生態(tài)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)2013年度報(bào)告》,包括“陸地植被生長(zhǎng)狀況”、“大型陸表水域面積時(shí)空分布”、“大宗糧油作物生產(chǎn)形勢(shì)”、“城鄉(xiāng)建設(shè)用地分布狀況”4個(gè)主題分報(bào)告。在2012年度陸地植被和水域面積監(jiān)測(cè)成果的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步分析全球植被生長(zhǎng)變化對(duì)全球變化和重大事件的響應(yīng),并加強(qiáng)對(duì)于全球水循環(huán)和供水安全更為重要的大型水域的面積變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。2013年版報(bào)告新增加了大宗糧油作物生產(chǎn)形勢(shì)和城鄉(xiāng)建設(shè)用地分布狀況報(bào)告,大宗糧油作物生產(chǎn),既關(guān)系全球糧食安全,又與農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)緊密相關(guān),而全球城鄉(xiāng)建設(shè)用地變化更是影響近幾十年全球生態(tài)環(huán)境變化,乃至全球經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的最重要因素之一。
2013年度報(bào)告中相關(guān)數(shù)據(jù)集產(chǎn)品的構(gòu)建,除使用了MODIS、AVHRR、TM等國(guó)外衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)外,還進(jìn)一步加大了風(fēng)云氣象衛(wèi)星、中巴地球資源衛(wèi)星、環(huán)境減災(zāi)衛(wèi)星等國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用,支持了2013年度報(bào)告工作的順利開展。
與2012年年度報(bào)告相比,2013年年度報(bào)告主要有以下變化:1)增加了2011—2013年陸地植被葉面積指數(shù)(LAI)的變化顯著區(qū)典型案例分析;2)加強(qiáng)了LAI研究成果的生態(tài)學(xué)、地理學(xué)成因分析,以及與全球氣候變化的生態(tài)響應(yīng)分析;3)增加了世界各國(guó)及中國(guó)各省31年LAI變化的榜單排序與分析;4)增加了國(guó)產(chǎn)衛(wèi)星LAl產(chǎn)品在典型區(qū)域的分析。
監(jiān)測(cè)報(bào)告結(jié)果顯示:1)1982—2012年全球植被生長(zhǎng)總體呈現(xiàn)“濕升干降”時(shí)空演變規(guī)律。31年來全球濕潤(rùn)區(qū)森林植被生長(zhǎng)總體處于上升趨勢(shì)(濕升),而半干旱草原區(qū)和季節(jié)性干旱的旱生林和疏林植被生長(zhǎng)總體處于下降趨勢(shì)(干降)。2)1982—2012年全球植被生長(zhǎng)變化對(duì)全球氣候變化的響應(yīng)特征明顯。31年來全球各大洲和全球各主要生態(tài)系統(tǒng)類型LAI總體呈波動(dòng)上升趨勢(shì),其波動(dòng)特征與全球氣候變化相關(guān)。 3)2011—2013年全球陸地植被生長(zhǎng)狀況總體好于常年。近3年,全球陸地植被生長(zhǎng)狀況變好的區(qū)域主要分布在熱帶雨林、溫帶針葉林帶以及亞熱帶暖溫帶濕潤(rùn)森林。4)重大生態(tài)工程和城鎮(zhèn)化進(jìn)程對(duì)中國(guó)植被生長(zhǎng)變化產(chǎn)生明顯影響。近31年來中國(guó)區(qū)域LAI值總體呈現(xiàn)上升趨勢(shì),特別是寧夏、山西、甘肅和陜西等?。▍^(qū))上升趨勢(shì)最為明顯,這可能與中國(guó)多年來重大生態(tài)建設(shè)工程的實(shí)施相關(guān);上海市和江蘇省的LAI降低則主要是由于城鎮(zhèn)化引起的建設(shè)用地?cái)U(kuò)張等原因所導(dǎo)致。
☆ 2012年全球平均葉面積指數(shù)空間分布圖
陸表水域面積分布狀況分報(bào)告在2012版的基礎(chǔ)上,選取陸表水域的重要組成部分——湖泊和水庫(kù)作為監(jiān)測(cè)目標(biāo),進(jìn)行全球、大洲、國(guó)家、典型區(qū)域等不同尺度的大型陸表水域多年動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和時(shí)空變化分析,揭示其時(shí)空變化規(guī)律。
監(jiān)測(cè)報(bào)告結(jié)果顯示:1)全球大型陸表水域集聚特征明顯,季節(jié)性波動(dòng)大。全球大型湖泊水庫(kù)時(shí)空分布極不均勻,北半球30°~75°之間的中高緯度地集中了約80%的全球大型陸表水域。2)中國(guó)大型陸表水域面積排名亞洲第一,空間分布差異較大。2012年中國(guó)大型陸表水域最大面積為6.71萬(wàn)平方千米,最小面積為5.64萬(wàn)平方千米,占亞洲大型陸表水域面積近10%,空間分布廣泛且相對(duì)集中,青藏高原湖區(qū)擁有全國(guó)約50%的大型陸表水域,主要以內(nèi)陸湖為主;東部平原湖區(qū)的大型陸表水域主要分布在長(zhǎng)江及淮河中下游、黃河及海河下游和大運(yùn)河沿岸,水域聚集密度大,占全國(guó)大型陸表水域面積的25.9%,包括我國(guó)五大淡水湖:鄱陽(yáng)湖、洞庭湖、太湖、洪澤湖和巢湖。3)全球典型大型陸表水域變化受氣候、地理環(huán)境、人類活動(dòng)控制。2001—2012年全球典型大型陸表水域變化的差異性明顯。北美五大湖屬于典型構(gòu)造湖,水域面積基本穩(wěn)定;中亞地區(qū)的咸海為全球最大的咸水湖,受人類活動(dòng)影響,面積總體呈現(xiàn)減小趨勢(shì),萎縮主要發(fā)生在東部區(qū)域;青藏高原湖泊面積在總體上呈現(xiàn)增加趨勢(shì),南部區(qū)域增加最明顯,可能與氣候變暖引起的冰雪融化有關(guān);長(zhǎng)江中下游湖泊群面積變化受降水和人類活動(dòng)的雙重影響,其中鄱陽(yáng)湖和洞庭湖水域面積年際變化大,總體呈現(xiàn)明顯萎縮趨勢(shì)。
☆ 2012年全球大型陸表水域最大面積分布圖
糧油產(chǎn)品是人類生存的物質(zhì)基礎(chǔ),也是一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)、政治和社會(huì)安全的重要組成部分。大宗糧油作物生產(chǎn)形勢(shì)分報(bào)告關(guān)注的大宗糧油作物包含玉米、小麥、水稻和大豆。 遙感技術(shù)具有監(jiān)測(cè)面積大、探測(cè)周期短、獲取信息豐富、費(fèi)用低廉等特點(diǎn),可以實(shí)現(xiàn)宏觀、動(dòng)態(tài)、快速、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的糧油作物動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),已廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)監(jiān)測(cè)與產(chǎn)量估算中。年報(bào)發(fā)布了2013年度全球農(nóng)業(yè)環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果、全球主產(chǎn)區(qū)糧油作物種植狀況遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果以及全球糧食生產(chǎn)形勢(shì)報(bào)告。
☆ 全球大宗糧油作物遙感監(jiān)測(cè)全球驗(yàn)證區(qū)
監(jiān)測(cè)報(bào)告結(jié)果顯示:1) 2013年全球小麥產(chǎn)量好于上年,玉米、水稻與大豆產(chǎn)量基本持平。2013年全球大宗糧油作物產(chǎn)量為26.7億噸,同比增長(zhǎng)1.7%,有利于改善2014年糧油供應(yīng)形勢(shì)。2)氣候異常和自然災(zāi)害是2013年部分區(qū)域作物減產(chǎn)的主要原因。3)2013年中國(guó)大宗糧油作物總產(chǎn)量同比增長(zhǎng)1.0%,總產(chǎn)量為5.3億噸。4)2014年大宗糧油作物供應(yīng)形勢(shì)趨好。玉米在全球糧食市場(chǎng)始終占主導(dǎo)地位,隨后分別是水稻和小麥。近5年,全球水稻和大豆的產(chǎn)量穩(wěn)步增長(zhǎng),小麥和玉米的產(chǎn)量雖然前4年有所下降,而2013年產(chǎn)量大幅度增長(zhǎng);根據(jù)2014年第一季度監(jiān)測(cè)結(jié)果,2014年南半球小麥總產(chǎn)量增長(zhǎng)明顯。由此預(yù)測(cè),2014年大宗糧油作物供應(yīng)形勢(shì)可能向好。
全面掌握全球城鄉(xiāng)建設(shè)用地的空間分布及時(shí)空變化,對(duì)于生態(tài)環(huán)境健康診斷、資源環(huán)境的合理開發(fā)利用、全球可持續(xù)發(fā)展研究等具有重要意義。本報(bào)告中基于遙感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)是世界上第一套30m分辨率的兩期(2000年和2010年)全球城鄉(xiāng)建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)集,可為聯(lián)合國(guó)后2015(Post-2015)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)(SDGs)計(jì)劃的實(shí)施提供獨(dú)特的數(shù)據(jù)支撐。
監(jiān)測(cè)報(bào)告結(jié)果顯示:1)全球城鄉(xiāng)建設(shè)用地總面積占全球陸表面積不到1%,美中兩國(guó)占1/3。2010年全球城鄉(xiāng)建設(shè)用地總面積為118.75萬(wàn)平方千米,占全球陸表面積的0.88%。2)2000—2010年全球新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地5.08%,近半數(shù)分布在中國(guó)和美國(guó)。2000—2010年全球城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積增加了5.74萬(wàn)平方千米,變化率為5.08%。變化率由高到低依次為,非洲(12.30%)、亞洲(6.41%)、北美洲(5.38%)、大洋洲(5.06%)、南美洲(4.12%)和歐洲(1.80%)。從增量占比看,中國(guó)和美國(guó)新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地占全球的比重分別為28.17%和20.48%,兩國(guó)之和占全球新增總量近一半。3)中國(guó)受快速城鎮(zhèn)化影響,城鄉(xiāng)建設(shè)用地增加顯著。中國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積由2000年的14.49萬(wàn)平方千米增加至2010年的16.10萬(wàn)平方千米,變化率達(dá)11.17%。2010年城鄉(xiāng)建設(shè)用地超過1萬(wàn)平方千米的5個(gè)省份依次為山東、河南、河北、江蘇和安徽,其中山東和河南的城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積均占到全國(guó)城鄉(xiāng)建設(shè)用地面積的10%以上。四個(gè)直轄市(北京、上海、天津和重慶)以及浙江、江蘇和湖南的變化率均超過20%,其中重慶市最高,達(dá)45.69%。4)城鄉(xiāng)建設(shè)用地效率與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平密切相關(guān)。2010年全球地均人口、人均占地和地均GDP分別為5776人/平方千米、173.13平方米/人和52.11百萬(wàn)美元/平方千米。5)新增城鄉(xiāng)建設(shè)用地的土地來源半數(shù)是耕地。全球新增的5.74萬(wàn)平方千米城鄉(xiāng)建設(shè)用地中,占用最多的是耕地,占總量的50.26%;其次是草地,占總量的21.01%;其他依次為林地(13.46%)、灌叢地(6.81%)、裸地(5.13%)、濕地(1.69%)和水體(1.64%)。
☆ 中國(guó)長(zhǎng)三角城市群
· 靳穎 _ 摘編