研究区NDVI变化影响因素的定性分析

在掌握近30年研究区植被覆盖二维分布特征的基础上，可以进一步分析气候变化等自然因素及人类干扰对植被生长的影响。参考前人的研究成果，本研究采用回归及残差分析法定量比较自然因素和人为因素对研究区NDVI变化的相对贡献［17］。由表4.1、彩图6的分析结果可知，盐城自然保护区在成立之初受人类干扰相对较轻，NDVI的年均最大值（8月）变化由气温、降水量主导，年均变化幅度很小（彩图6a），基于此假设1976—1987年研究区的植被、气候因子及人类活动之间维持在一种平衡状态，利用两个年度的均值数据分析8月NDVI与平均气温以及降水量的空间关系：首先，以30 m×30 m栅格作为基本评价单元，以1976年、1987年NDVI的均值作为因变量，以两个年度8月平均气温及降水量均值为自变量，按不同植被类型建立多元回归模型；然后，结合其他四个年度植被类型图以及相应的NDVI回归模型，通过ArcGIS 10.0软件提供的空间分析模块，输入有关年度的8月均温及降水量数据，得到不同植被类型的NDVI模拟值并做镶嵌处理；最后，计算实测NDVI与模拟值的残差，据此得出改变土地利用方式等人类活动对研究区NDVI的贡献（人为因素的正、负效应），结果如彩图7所示。

回归模型定量显示了气温、降水量等两因子与年度NDVI最大值的相关关系，考虑到预处理工作不能完全避免云量等干扰因素对各时期NDVI计算结果的影响，将人为因素导致NDVI最大值年均降低0.02以上界定为负效应，将年均上升0.02以上界定为正效应，将年均变动-0.02～+0.02界定为无影响。

从彩图7a可以看出，1997年人类活动影响的正效应区集中在北部实验区的近海海域及南部实验区的辐射沙洲，这可能与该时期海水养殖活动移出核心区及南、北缓冲区有一定关联。此外，陆地一侧部分区域也表现为正效应，内陆水域随着养殖鱼塘及水禽湖等人工湿地建设而增多，芦苇在总面积减少的情况下分布范围有所扩张；除了核心区以及南部缓冲区、北部缓冲区的近海海域之外，负效应区主要分布在从北部实验区到南部实验区的陆地一侧，主要是由盐业生产及水稻种植水域面积扩大导致的。(www.xing528.com)

与1997年相比较，2002年（彩图7b）南部实验区的近海海域以及整个研究区陆地一侧的正效应区域范围大幅减少；核心区陆地一侧植被覆盖的模拟值与实测值基本相当，人类活动对此区域基本无影响，与1997年的情况基本一致；而在北部实验区陆地一侧负效应区域范围减少的情况下，除核心区之外的陆地一侧负效应区域范围较之前有显著增多，对比可知这部分区域基本为农田，表明南、北缓冲区及南部实验区近陆地一侧的农业生产在持续扩张。

与2002年相比较，如彩图7c、彩图7d显示，2007年及2013年人类活动对整个研究区植被覆盖具有负向影响效应的区域范围在持续减少，北部实验区以南的陆地一侧大部分区域在2007年转为正效应区，2013年北部实验区以南的近海海域大部分区域也已转为正效应区，尤其是南部实验区辐射沙洲所在的海域正效应区域范围显著增加，南部实验区不断形成新的光滩并于2012年开始纳入保护范围，人类活动的负效应区域向北部退缩。