赣南地区1990-2019年火烧迹地时空变化及植被趋势分析

摘要

火是影响森林生态系统稳定的主要外界干扰因素之一。赣南地区的森林资源十分丰富，是江西省重要的生态屏障，对南方生态系统平衡有一定程度的维持作用。对赣南地区火烧迹地时空变化及植被恢复趋势开展研究，不仅可以为赣南林区的林火管理和森林防火工程建设提供科学参考，而且对完善当地森林防扑火预案、维护生态资源安全、人民的生命财产安全具有重要的现实意义。　　本研究基于GoogleEarthEngine云平台，以1990-2019年赣南地区LandsatTM/ETM+/OLI遥感影像数据为基础，制作混淆源图层（水体和地形阴影），并运用光谱混合分析法提取研究区长时间序列的火烧迹地信息，分析近30a火烧迹地的时空变化特征；利用单因素分析与地理探测器分析气候因素（年平均气温、年降水量、年平均风速、相对湿度）和地形因素（海拔、坡度、坡向）对森林火灾的影响；采用Sen+Mann-Kendall法分析研究区内30aNDVI变化趋势，以表征森林植被趋势，并分析其趋势变化空间分布格局。主要结论如下：　　（1）基于GoogleEarthEngine云平台和光谱混合分析法提取区域尺度下的火烧迹地，总体精度均值和Kappa系数均值分别是88.38％、0.82，整体精度较高；本研究提取的火烧迹地结果与遥感高清影像实际火烧迹地范围基本保持一致，吻合程度较高，且火烧迹地边界清晰。结果均表明，基于光谱混合分析法提取区域尺度下的火烧迹地，其精度符合研究要求，结果可用于后续分析。　　（2）赣南地区1990～2019年间火烧迹地的时间变化和空间分布差异明显。火烧迹地面积在时间上呈现波峰波谷交替变化，但总体呈下降趋势，其中1992年是过火面积最为严重的一年。火烧迹地的空间分布上表现为东北少、西南多，局部地区较为密集（例如龙南县），根据火烧迹地每年的空间分布特征可以看到，同一地区火灾的重复发生频率较低。　　（3）基于地理探测器厘定不同影响因子的贡献率，结果表明对赣南地区火烧迹地具有显著贡献的因子为年平均风速、年平均气温、坡度、相对湿度和海拔。　　（4）通过Sen+Mann-Kendall分析法得出1990～2019年赣南地区森林植被NDVI主要呈上升趋势，占整体的95.10％，呈下降趋势的区域仅占4.90％。对于火烧迹地区域，1.68％的火烧迹地区域植被NDVI呈下降趋势，而98.32％的火烧迹地区域植被NDVI呈上升趋势。

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