基于GRACE卫星数据的中国陆地水储量变化和影响因素分析

分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2023-09-27 合作期刊: 《干旱区地理》

石振君

摘要： 掌握陆地水储量变化的空间分布特点和变化情况，了解其变化的原因有助于水资源的可持续性综合管理。以中国陆地为研究区域，基于重力恢复和气候实验（GRACE）卫星反演得到的陆地水储量变化数据，使用曼-肯德尔法（Mann-Kendall，M-K）趋势检验和经验正交函数（EOF）分析了陆地水储量变化的趋势以及时空变化特征，并选择了包括气象、下垫面和社会经济3个方面的10个影响因子，即气温、降水、标准化降水蒸散发指数（SPEI）、不透水层占比、水体占比、归一化植被指数（NDVI）、高程、坡度、国内生产总值和人口，利用地理探测器、皮尔逊（Pearson）相关分析和随机森林3种方法综合分析其与陆地水储量变化的关系。结果表明：松花江、嫩江和松嫩平原附近以及柴达木盆地-长江-东南沿海条带上陆地水储量变化显著增加，中国西南以及新疆-黄土高原-华北平原条带上陆地水储量变化显著减少，从高纬度到低纬度呈现出高-低-高-低的变化特点。整体而言，气象因素对陆地水储量变化的解释力最强，其次是社会经济因素和下垫面因素，其中降水量是引起陆地水储量变化的主要因素。月陆地水储量变化对降水量、温度、SPEI和NDVI响应存在滞后性，且陆地水储量变化对降水量和SPEI以1个月滞后为主，对温度和NDVI的响应以无滞后（即0个月滞后）为主。

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