吳云，曾源，趙炎，等

目的：植被覆蓋度（fc）是反映地表植被覆蓋狀況和監(jiān)測生態(tài)環(huán)境的重要指標，是研究區(qū)域或全球尺度水文、氣象、生態(tài)等領(lǐng)域的基礎數(shù)據(jù)。本文以 MODISNDVI時間序列數(shù)據(jù)為基礎，利用像元二分模型估算海河流域 2000—2007年的植被覆蓋度（fc），分析年最大植被覆蓋度的時空變化特征，并對植被覆蓋度與降雨量之間的響應關(guān)系進行深入探討。方法：像元二分模型假設像元由植被覆蓋地表和無植被覆蓋地表兩部分構(gòu)成，所得到的光譜信息即這兩種組分以面積比加權(quán)的線性組合。其中植被覆蓋地表的面積比即該像元的植被覆蓋度。利用歸一化植被指數(shù)估算植被覆蓋度的流程：首先，獲得海河流域地區(qū)的NDVI、土地利用和土壤數(shù)據(jù)；基于土地利用圖和土壤圖，針對每個單元計算NDVI數(shù)據(jù)的頻率累積值；根據(jù)頻率統(tǒng)計表，土種單元內(nèi)取累積頻率為5%的NDVI值為NDVIsoil，土地利用單元內(nèi)取累積頻率為95%的NDVI值為NDVIveg；最后，根據(jù)計算植被覆蓋度公式（1）得到各時期海河流域地區(qū)的植被覆蓋度分布圖。植被覆蓋度動態(tài)變化分析利用海河流域2000年—2007年的年最大fc，在像元尺度上進行線性回歸，得到逐像元回歸斜率圖，反映fc的變化趨勢及幅度。為了分析海河流域植被覆蓋度對降雨量的響應，分別計算植被覆蓋度與不同時段降水的相關(guān)系數(shù)。正相關(guān)表示植被覆蓋度隨降水的增加而增大，負相關(guān)表示植被覆蓋度隨降水的減少而增加，或隨降水的增加而減少。結(jié)果：（1）海河流域2000—2007年平原農(nóng)業(yè)區(qū)植被覆蓋度整體較高，fc介于 60%～80%之間；永定河上游區(qū)域植被覆蓋度較低，fc小于30%。（2）近8年來海河流域植被覆蓋度整體呈增呈現(xiàn)波動上升趨勢，2000—2003年，海河流域植被覆蓋度穩(wěn)定在65%左右；在2003—2004年，植被覆蓋度稍有增加，增幅約為6%；2004—2007年，海河流域植被覆蓋度穩(wěn)定在73%左右。（3）年最大fc線性擬合斜率分布表明植被覆蓋度增加的區(qū)域主要分布在永定河上游、潮白河上游和大清河山區(qū)南部等地區(qū)，只有東南部的部分農(nóng)田及城市擴展區(qū)，植被覆蓋度有所減少。（4）海河流域植被覆蓋度與當年 3—8月的降水總量相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)為 0.687，該時段內(nèi)的降雨量與植被覆蓋度年際變化總體趨勢較為相似，在絕大多數(shù)年份，兩者的增減具有一致性。（5）逐像元相關(guān)分析結(jié)果表明年最大fc與當年 3—8月的降水總量呈正相關(guān)的區(qū)域分布在永定河上游、潮白河上游和大清河流域等地區(qū)，呈負相關(guān)的區(qū)域主要分布在子牙河平原、漳衛(wèi)河平原南部、漳衛(wèi)河山區(qū)的東北部和黑龍港運東平原的德州以北區(qū)域。（6）海河流域的西北部山區(qū)植被覆蓋度與降水相關(guān)系數(shù)較高，這些地區(qū)受人類活動影響小，植被覆蓋度的高低主要受降水等自然條件的影響；東南平原地區(qū)相關(guān)系數(shù)則較低，這些地區(qū)大部分為平原，土地覆蓋類型為農(nóng)田，并且有灌溉條件，植被覆蓋度的高低主要受人類活動的影響。結(jié)論：本文基于像元二分模型估算的海河流域植被覆蓋度，利用斜率法和相關(guān)系數(shù)法，對大區(qū)域植被覆蓋度的動態(tài)變化及其驅(qū)動力分析進行了嘗試。近8年來，海河流域植被覆蓋度的整體水平呈上升趨勢，但具體到不同的區(qū)域各異，西北部為林草覆蓋的山區(qū)植被覆蓋度增加趨勢明顯；東南部的部分農(nóng)田區(qū)以及京、津兩市的城市擴展區(qū)，植被覆蓋度減少。海河流域植被覆蓋度與當年3—8月的降雨量相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)為 0.687。最大相關(guān)時段內(nèi)的降水總量與植被覆蓋度的年際變化總體趨勢較為相似，在絕大多數(shù)年份，兩者的增減具有一致性，但變化幅度稍有差異，說明植被覆蓋度在降水這一主導因子控制下，還受其他因子的影響，如農(nóng)田灌溉、水土保持等人類活動要素。

來源出版物：資源科學, 2010, 32(7): 1417-1424

入選年份：2015