Assessment of water use efficiency in arid ecosystems of the coastal land of Egypt using MODIS dataset
Amira M. Hotaiba · Boshra Salem · Marwa Waseem A. Halmy
利用MODIS数据评估埃及沿海干旱生态系统水分利用效率的时空格局及土地利用影响。
集成遥感产品,分析25年WUE趋势,对比不同土地覆盖类型。
WUE空间变异大,耕地和芦苇植被最高,城市化增加蒸散降低WUE。
可研究干旱区土地利用变化对WUE的驱动机制,结合高分辨率数据优化水资源管理。
利用MODIS数据评估埃及干旱区水分利用效率,对农业水资源管理有参考价值,但地域较远,影响有限。
在干旱地区,可靠测量数据的有限性使得相较于湿润或半湿润地区,理解气候和生物地球化学因素如何塑造生态系统过程的空间梯度变得更加困难。水分利用效率(WUE)是评估任何生态系统中碳与水循环相互作用的关键生理指标。然而,在植被稀疏、蒸发占实际蒸散发(ET)很大比例的干旱生态系统中,水分利用效率对土地利用变化的响应仍需进一步研究。为弥补这一空白,本研究考察了埃及沿海干旱生态系统水分利用效率的时空格局,以更好地理解土地利用实践如何影响水分动态。通过结合遥感产品的综合方法,评估了代表性样点的水分利用效率趋势。结果显示,25年间水分利用效率格局存在高度空间变异性,绝对值范围从稀疏植被区的低于1.0×10⁻³ g C mm⁻¹到开垦土地的2.9×10⁻³ g C mm⁻¹不等。水分利用效率最高值出现在农田和芦苇植被的植被覆盖区域,其生物量反映了发育植被的生长状况。由于人类活动和开垦农业区的扩张,自然土地覆盖类型经历了各种变化,城市化活动增加了蒸散发并降低了水分利用效率。这些见解有助于加深对干旱生态系统功能的理解,并可为面临日益严重水资源短缺的干旱地区提供可持续水资源和土地管理策略的参考。