摘要
神东矿区煤炭开采对当地生态环境,特别是植被生长,产生了重要影响。为了定量描述这种影响,该研究利用区域蒸散模型,计算神东矿区潜在净初级生产力(Potential Net Primary Productivity,NPPp),并利用MODIS17A3数据集(2001-2022年)表征实际净初级生产力(Actual Net Primary Productivity,NPPa),同时结合中国陆地生态系统逐月净初级生产力栅格数据集(NPPa1,1988-2015年),采用GWR模型构建校正方法,对NPPa1进行校正获取1988-2000年的NPPa数据,以二者之差(Human Net Primary Productivity)NPPh表征煤炭开采的影响,评估了神东矿区煤炭开采对植被NPP的影响。结果表明:(1)利用GWR模型校正的NPPa1数据精度约为0.76,校正后的NPPa1数据与MODIS17A3数据集具有较强的空间相关性,说明了校正模型精度的可靠性;(2)神东矿区的整体上NPPa和NPPh表现为先下降后逐渐恢复的趋势,但植被NPP并未恢复至采矿前水平。采矿前NPPh均值和采矿后NPPh均值分别为21.50g/m2、-60.20g/m,NPPh<0表明矿区NPP植被生长受到采矿活动的干扰,发生退化的矿井主要分布在高强度开采区域(以C计,下同);(3)1996-2022年神东矿区NPP值的变化主要受气候变化和人类活动的共同影响,人类活动和气候变化对生态退化的占比分别为35.7%、8.2%,1996-2015年人类活动贡献率指数(Relative Contribution Index,RCI)主要集中在0.5左右,表明煤炭开采对植被退化占主导作用,2016年后光伏电站建设对NPP的影响表现出促进作用。该研究有助于理解煤炭开采对植被净初级生产力动态变化的影响,并为神东矿区的植被恢复和高质量发展提供科学依据。
- 单位