摘要: 气候变暖作为全球面临的重要生态环境问题之一，已经严重影响了各类生态系统中物质交换和能量流动等过程。植被物候是气候和环境变化的主要指示器和敏感器，在生态系统的物质交换、能量流动等过程中起关键调控作用。青藏高原是全球气候变暖的敏感区，... 展开 气候变暖作为全球面临的重要生态环境问题之一，已经严重影响了各类生态系统中物质交换和能量流动等过程。植被物候是气候和环境变化的主要指示器和敏感器，在生态系统的物质交换、能量流动等过程中起关键调控作用。青藏高原是全球气候变暖的敏感区，由于其海拔高和极端水热条件共同造就了脆弱的生态系统环境。过去几十年，在气候变暖背景下，青藏高原的生态环境发生了显著变化，对当地及周边地区的可持续发展造成了很大影响。因此，研究青藏高原高寒植被物候时空变化特征，及其对气候变化的响应，分析其对水分利用效率的影响，对评估脆弱生态系统对气候变化的响应程度具有重要意义。 本研究首先基于2001～2020年MOD13Q1归一化植被指数（NormalizedDifferenceVegetationIndex，NDVI）遥感产品数据，利用不同物候信息提取方法提取了青藏高原高寒植被的返青期（StratofGrowth，SOG）和枯黄期（EndofGrowth，EOG），通过评价像元缺失率和空间稳定性选出最适宜物候数据集；然后利用Sen趋势分析法和偏相关分析法，探讨了高寒植被物候时空变化特征及其对气温和降水的响应程度；最后基于GLASS总初级生产力（GrossPrimaryProductivity，GPP）和蒸发量（Evpotranspiration，ET）产品数据，分析青藏高原高寒植被春季、夏季、秋季及全年的水分利用效率（WaterUseEfficiency，WUE）的时空变化特征，并评估高寒植被物候与WUE间的响应机制和程度。研究主要结论如下： （1）S-G滤波法和动态阈值法是提取青藏高原高寒植被物候的最优组合。S-G物候数据集中SOG和EOG像元缺失率最低且最稳定，不同高寒植被的CV变异系数主要集中在[0，2]，获取的物候信息相比A-G和D-L更加精确和稳定。 （2）青藏高原高寒植被近20年物候信息在空间上存在较大差异性。SOG呈东南向西北逐渐延迟，均值主要集中在120～140天；EOG呈东北向西南逐渐推迟，均值主要集中在260～280天；高寒草甸、高寒草原和高寒灌丛的SOG、EOG年际变化速率相似，SOG以0～1天/年提前，EOG以0～1天/年推迟;不同植被类型的SOG和EOG变化速率存在海拔界线。界线以下SOG变化速率推迟、EOG提前，界线以上SOG提前、EOG推迟。 （3）高寒植被物候变化对气温和降水的响应特征空间分布差异显著。夏季气温升高对高寒植被SOG起提前作用，高寒灌丛和高寒草甸响应尤为显著；秋季气温升高对高寒植被EOG具有一定地推迟作用，以影响高寒草原为主；春季降水增加对高寒植被SOG主要起提前作用，秋季降水增加对EOG起推迟作用，以影响高寒草甸为主。 （4）高原东、中部地区高寒灌丛的春季WUE会随SOG提前而呈增加趋势；高原内多数高寒植被SOG提前可能会引起夏秋两季WUE呈减少趋势；随高寒植被EOG推迟，高原内大部分地区夏季WUE呈减少趋势，高寒草甸和高寒灌丛秋季WUE呈增加趋势。 收起