Long-term associations between land-surface indicators and dust-storm occurrence along the margins of the Taklimakan Desert
Yifei Wang · Wen Huo · Mayibaier Maihamuti 等 7 人
分析塔克拉玛干沙漠边缘地表指标与沙尘暴发生的长期关联。
结合土地覆盖、站点沙尘记录、Sentinel-1后向散射、ERA5与MERRA-
站点沙尘日数多呈下降趋势,Sentinel-1指数与模拟沙尘排放显著负相关。
可引入多源遥感与机器学习量化地表变化对沙尘的因果贡献,并拓展至绿洲农业防护。
基于多源遥感与30站长期记录,量化地表指标与沙尘暴关联,方法扎实、数据规模可观,对干旱区生态监测有参考价值。
地表变化与大气变率共同塑造了干旱地区的沙尘活动。我们沿塔克拉玛干沙漠边缘,研究了土地覆盖转变、台站沙尘暴记录、Sentinel-1后向散射指数、来自欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)的气象变量,以及来自现代研究与应用回顾分析第2版(MERRA-2)的沙尘诊断量。在制图范围内,草地面积从1990年的9.45%增加到2023年的10.59%,而裸地面积从86.45%减少到82.30%。在1990—2024年现有记录中,30个台站中有21个台站的年沙尘暴日数呈下降趋势;2015—2024年间,22个台站的Sentinel-1指数呈上升趋势。对3804个台站—月观测值的混合效应路径分析表明,Sentinel-1指数与模拟沙尘排放呈负相关(标准化系数=−0.191;95%置信区间:−0.289至−0.043)。在随机森林分析中,归一化植被指数(NDVI)和摩擦速度在训练集中的特征重要性最高。