基于NDVI时序数据的青海省木里煤田植被恢复效果遥感监测
陈磊1
殷守强2
鞠林雪1
刘军省1
焦森3
张延旭4
1.中国煤炭地质总局中化地质矿山总局地质研究院,北京 1000132.河南城建学院测绘与城市空间信息学院,河南 平顶山 4670363.中化地质矿山总局,北京 1000134.中国矿业大学(北京)煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室,北京 100083
摘要:青海省木里煤田曾因非法采矿遭受严重生态破坏,2020年 8月起全面启动生态修复工程.基于 2019-2023年归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)遥感数据,综合运用时空对比分析、分区统计、趋势分析、变化检测等方法,重点探究木里煤田全域及其江仓、哆嗦贡玛、聚呼更、弧山 4个子矿区植被覆盖度的时空分异规律,精准监测生态修复工程的植被恢复效果;通过回归分析、残差分析、基于分位数的阈值分类法、对比分析,从空间和时间 2个维度解析NDVI的影响机制,定量识别人类活动对NDVI影响显著的区域,明确生态修复工程的净效应与区域差异.结果表明:全域NDVI均值由 0.58升至 0.62,年均增长率达 6.9%,其中聚呼更矿区植被恢复成效最显著,NDVI均值由 0.38升至 0.51,高植被覆盖度(NDVI>0.5)面积比例从 36.7%增至 54.2%;相邻年份间NDVI显著改善面积呈"先升后降"趋势,反映修复进程的阶段性特征:聚呼更、江仓矿区在 2020-2021年NDVI显著提升的面积占比达到峰值,分别为 26.1%和 13.1%;而哆嗦贡玛和弧山矿区在 2021-2022年达到最大值,分别为 21.7%和 10.7%;影响机制上,地形对NDVI空间分异的解释力大于气候因素;人类活动对聚呼更矿区和哆嗦贡玛NDVI时间变化的正向影响面积比例分别为 25.1%和 11.6%,显著高于矿区周边区域(5.0%),凸显生态修复工程对植被覆盖度提升的主导作用;上述矿区的显著负向影响比例(4.4%、6.2%、4.5%)与周边区域(5.0%)接近,说明生态修复工程未额外加剧植被退化.综上所述,木里煤田生态修复工程显著提升了矿区植被覆盖度,但存在区域异质性和生态脆弱性;人类活动的负面影响处于可控范围,未对生态恢复整体进程构成显著阻碍.木里煤田的生态修复并非一劳永逸,未来需针对不同矿区制定差异化的动态监测与维护策略,尤其要重点关注植被覆盖度低与退化较严重的区域,探究其成因并及时调整修复措施,并严格管控其他人类活动的负面干扰,以有效应对潜在的生态退化风险,持续巩固生态修复成果.研究不仅为矿区植被变化监测与恢复效果评估提供了实用的技术方法,还为木里煤田以及其他高寒矿区的生态修复提供了可推广的技术范式.
关键词:木里矿区NDVI植被覆盖度生态修复效果遥感监测趋势分析
分类号:X87(环境遥感)P95(自然地理学)K90(地理学)
资助基金:技术示范资助项目(2022YFF1303305)中国煤炭地质总局科技创新资助项目(ZMKJ-2023-GJ02)煤炭精细勘探与智能开发全国重点实验室开放基金课题资助项目(SKLCRSM24KFA12)
论文发表日期:2025-10-31
在线出版日期:2025-11-18(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 269-281 )
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