在全球变暖的背景下,极端气候事件的频率和强度持续上升,给生态系统和社会经济发展带来了严峻挑战。与单一极端事件相比,复合干热事件(Compound Dry and Hot Events,CDHEs),即干旱和高温热浪的联合影响,成为对植被生态功能的重要威胁。...在全球变暖的背景下,极端气候事件的频率和强度持续上升,给生态系统和社会经济发展带来了严峻挑战。与单一极端事件相比,复合干热事件(Compound Dry and Hot Events,CDHEs),即干旱和高温热浪的联合影响,成为对植被生态功能的重要威胁。然而,植被对复合干热事件的抵抗和恢复响应及其驱动机制仍不明确。基于1982—2022年的ERA5-Land气候再分析数据、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)数据以及中国植被类型数据,利用标准化降水蒸散发指数(Standardized Precipitation and Evapotranspiration Index,SPEI)、标准化温度指数(Standardized Temperature Index,STI),结合Frank Copula函数构建复合干热指数(Standardized Compound Dry and Hot Index,SCDHI),研究中国复合干热事件的时空分布特征及其强度、严重度等基本特征,探讨了不同植被类型对复合干热事件的响应,重点分析了抵抗性和恢复性。通过计算驱动因子的贡献率,量化了各驱动因子对复合干热事件中的作用。研究结果显示:(1)复合干热事件在时空分布上表现出显著的区域性差异,华北、华中及西南地区由于降水分布不均、气温较高、湿度较低,易发生高强度且持续时间长的复合干热事件,而长江流域受季风调控,复合干热事件的严重度较高;从时间变化趋势来看,植被抵抗性和恢复性整体变化不显著,但部分区域生态韧性有所下降;(2)不同植被类型对复合干热事件响应差异显著。高山植被、沼泽、针叶林、阔叶林、针阔叶混交林和草甸的抵抗性较高(中位数均超过1.7);而栽培植被、草原、草丛和灌丛的抵抗性相对较低。灌丛、栽培植被、草甸、草原和草丛恢复性较高;针叶林、阔叶林、针阔叶混交林、高山植被以及沼泽的恢复性相对较低;(3)复合干热事件的驱动因子贡献率呈现阶段性和区域性差异:在抵抗阶段,主要降水和饱和水汽压影响,尤其是在华北、华中和西南地区;在恢复阶段,降水对植被恢复有较大影响,特别在华北和东北地区。研究结果为区域生态管理和适应性调控提供了科学依据。展开更多
文摘在全球变暖的背景下,极端气候事件的频率和强度持续上升,给生态系统和社会经济发展带来了严峻挑战。与单一极端事件相比,复合干热事件(Compound Dry and Hot Events,CDHEs),即干旱和高温热浪的联合影响,成为对植被生态功能的重要威胁。然而,植被对复合干热事件的抵抗和恢复响应及其驱动机制仍不明确。基于1982—2022年的ERA5-Land气候再分析数据、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)数据以及中国植被类型数据,利用标准化降水蒸散发指数(Standardized Precipitation and Evapotranspiration Index,SPEI)、标准化温度指数(Standardized Temperature Index,STI),结合Frank Copula函数构建复合干热指数(Standardized Compound Dry and Hot Index,SCDHI),研究中国复合干热事件的时空分布特征及其强度、严重度等基本特征,探讨了不同植被类型对复合干热事件的响应,重点分析了抵抗性和恢复性。通过计算驱动因子的贡献率,量化了各驱动因子对复合干热事件中的作用。研究结果显示:(1)复合干热事件在时空分布上表现出显著的区域性差异,华北、华中及西南地区由于降水分布不均、气温较高、湿度较低,易发生高强度且持续时间长的复合干热事件,而长江流域受季风调控,复合干热事件的严重度较高;从时间变化趋势来看,植被抵抗性和恢复性整体变化不显著,但部分区域生态韧性有所下降;(2)不同植被类型对复合干热事件响应差异显著。高山植被、沼泽、针叶林、阔叶林、针阔叶混交林和草甸的抵抗性较高(中位数均超过1.7);而栽培植被、草原、草丛和灌丛的抵抗性相对较低。灌丛、栽培植被、草甸、草原和草丛恢复性较高;针叶林、阔叶林、针阔叶混交林、高山植被以及沼泽的恢复性相对较低;(3)复合干热事件的驱动因子贡献率呈现阶段性和区域性差异:在抵抗阶段,主要降水和饱和水汽压影响,尤其是在华北、华中和西南地区;在恢复阶段,降水对植被恢复有较大影响,特别在华北和东北地区。研究结果为区域生态管理和适应性调控提供了科学依据。
