衛星遙感NDVI數據所指示的生長物候對氣候變化響應異于地面觀測

衛星遙感歸一化植被指數(NDVI)是研究植被物候動態的重要手段，越來越多地應用于揭示植被生長對氣候變化的響應。

然而，由于缺乏長期野外觀測的證據，衛星遙感NDVI數據在“捕捉”植被物候長期變化方面的效率仍需進一步探討。同時，氣候變化常常導致植被組成的變化，這種改變是否會影響衛星遙感NDVI數據對植被物候監測的效率，也不是很明確。

近日，蘭州大學生態學創新研究院汪浩課題組在《生態學》發表了題為《衛星遙感歸一化植被指數低估了過去30年青藏高原高寒草地植被生長的變化》的成果，發現衛星遙感歸一化植被指數低估了過去30年青藏高原高寒草地植被生長的變化。

汪浩課題組與草地農業生態系統國家重點實驗室賀金生團隊、北京大學城市與環境學院、中科院西北高原生物研究所等單位合作，依托于青海海北高寒草地生態系統國家野外科學觀測研究站，通過對1982-2014年高寒草地植物生物量季節動態的長期監測，評估了基于NDVI數據的遙感物候變化與基于生物量動態的地面觀測物候變化之間的匹配性。

研究發現，全球生態模擬與制圖研究組(GIMMS)的NDVI數據能夠“捕捉”到過去33年中地面觀測的生長物候的整體提前，但未探測到2000-2014年期間的變化;而中分辨率成像光譜儀(MODIS)的NDVI數據則與地面觀測較為一致，在2000年后也顯示出物候的提前趨勢。

然而，這兩類衛星遙感NDVI數據所指示的生長物候提前幅度均小于地面觀測。進一步分析發現，草地物種組成的長期變化(禾草豐度增加、雜類草豐度降低)能夠減弱遙感物候的提前幅度，但不影響地面觀測物候的提前幅度。

這些發現表明，衛星遙感NDVI數據所指示的生長物候對氣候變化的響應異于地面觀測，部分原因是由植物群落組成長期變化的影響所致。(科技日報記者 頡滿斌 通訊員 汪浩)