李昀赟 刘鸿雁

地表过程分析与模拟重点实验室, 北京大学城市与环境学院, 北京 100871;† 通信作者, E-mail: lhy@urban.pku.edu.cn

约占北半球陆地面积 1/4 的多年冻土区主要分布在北半球中高纬度地区[1], 在全球平均气温呈波动上升趋势的背景下, 多年冻土区的升温幅度更大,升温速率是其他地区的两倍[2-3], 对气候变化的响应十分敏感[4-5]。全球已有多地观测到多年冻土面积缩减和冻土活动层加深的现象[6-10], 多年冻土的边界也明显北移[11]。

一般认为, 气候变暖会促进高纬度地区低温限制的植被生长, 三十多年来高纬度地区植被活动增强的事实也证实了这一观点[12-14]。有研究指出, 北半球高纬度地区升温对植被生长的影响是非线性的, 升温对植被生长的促进作用随温度升高而逐渐减弱[15-17], 部分地区植被生长衰退甚至死亡, 可能与冻土活动的变化有关[18-24]。随着升温趋势进一步持续, 气候变化如何影响北半球高纬度冻土分布区的植被生长尚不明确。

中国高纬度多年冻土主要分布在东北地区北部[2], 属北半球中高纬多年冻土区的南缘。研究表明, 受气候变暖的影响, 中国东北地区的冻土正在逐渐退化[25-29]。本文基于遥感归一化植被指数(NDVI), 探讨中国东北多年冻土区的植被变化趋势及其对气候变化的响应, 试图为预测未来气候变化下这一地区植被生长的变化趋势提供依据。

1 研究区与研究方法

1.1 研究区概况

中国东北多年冻土区位于欧亚大陆高纬度多年冻土分布带东南缘, 其发育主要受气候因素控制。……