東北地理所在中國干旱-半干旱區(qū)土地退化與恢復(fù)遙感監(jiān)測方面取得新進展
氣候變化和人類活動影響下的土地退化是一項十分嚴峻的全球性環(huán)境問題。定量分析土地退化及其恢復(fù)情況，對于可持續(xù)的生態(tài)系統(tǒng)管理和社會經(jīng)濟發(fā)展決策至關(guān)重要。中國干旱-半干旱區(qū)，面積約為456萬平方公里，占我國陸地面積的47%，年降水量在400 mm以下，區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)十分脆弱，是中國乃至全球土地退化的重要分布區(qū)，也是我國一系列生態(tài)工程的重點實施區(qū)域。然而，該區(qū)土地退化與恢復(fù)情況的研究仍不夠全面，尤其缺乏定量化數(shù)據(jù)的支撐。遙感技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)的不斷發(fā)展，為中國干旱-半干旱土地退化與恢復(fù)的監(jiān)測提供了切實可行的研究手段。
中科院東北地理所地理景觀遙感學(xué)科組研究人員利用中國科學(xué)院構(gòu)建的ChinaCover土地覆被數(shù)據(jù)集，探討了中國干旱-半干旱區(qū)的1990-2010年間土地覆被類型轉(zhuǎn)化情況，并利用美國NASA發(fā)布的MODIS遙感產(chǎn)品，分析了該區(qū)2000年以來植被、生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境背景信息的變化情況。該研究首次從土地覆被變化、植被生態(tài)參量變化、環(huán)境背景參量變化三個維度，報道了中國干旱-半干旱區(qū)的土地退化與恢復(fù)情況。
圖1990-2010年中國干旱-半干旱區(qū)土地覆被變化情況
研究發(fā)現(xiàn)：農(nóng)業(yè)耕墾是中國干旱-半干旱區(qū)自然生態(tài)系統(tǒng)損失和退化的主要原因，政策推動下的基建用地擴張對自然生態(tài)系統(tǒng)和耕地均造成了重要的影響。森林砍伐、荒漠化、草地退化、濕地損失、占用耕地等現(xiàn)象仍十分明顯。盡管一系列的生態(tài)工程在土地恢復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)改善方面取得了明顯的成績，但仍需要不斷地總結(jié)經(jīng)驗，以指導(dǎo)將來的生態(tài)文明建設(shè)，進而應(yīng)對當(dāng)前社會經(jīng)濟發(fā)展對區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)管理所帶來的新挑戰(zhàn)。論文取得的定量化數(shù)據(jù)可為中國干旱-半干旱區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)管理決策提供科學(xué)支撐。
圖 中國干旱-半干旱區(qū)主要生態(tài)系統(tǒng)參量年際變化趨勢
圖 中國干旱-半干旱區(qū)主要環(huán)境參量年際變化趨勢
該研究由我所毛德華副研究員、王宗明研究員、中科院遙感與數(shù)字地球研究所吳炳方研究員和曾源研究員等共同完成。成果發(fā)布在土地退化領(lǐng)域頂級期刊Land Degradation & Development上。該研究由中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項子課題（XDA19040500）和國家重點研發(fā)計劃子課題（2016YFC0500201）、中國科學(xué)院青年促進會人才基金（2017277，2012178）共同資助。
論文信息：Mao D.H., Wang Z.M., Wu B.F., Zeng Y., Luo L., Zhang B., 2018. Land degradation and restoration in the arid and semiarid zones of China: quantified evidence and implications from satellites. Land Degradation & Development, 29: 3841-3851. 鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/ldr.3135
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