Spatial divergence of climate–vegetation relationships in Florida: A 43-year multi-method analysis (1982–2024)
A. Mandal · Aman Kumar Thapa · Madan Thapa Chhetri 等 6 人
用多方法分析佛罗里达43年气候与植被关系，揭示空间分异。
NOAA CDR NDVI与气候数据，结合趋势检验、回归、EOF分解。
全州变暖显著，温度与绿度正相关；降水因云量抑制光照呈负相关。
高降雨亚热带区需将降水视为能量约束，并关注温度敏感性的空间分异。
基于43年NDVI遥感记录的多方法气候-植被关系研究，方法扎实、结论新颖，但属区域基础研究，对国内三农信息化仅有方法借鉴价值。
摘要 在亚热带生态系统中，将长期植被变化归因于气候十分困难，因为温度和降水同时起作用，又受到突发干扰的混杂影响，而且全州尺度的平均值可能掩盖相互抵消的关联。本文采用多方法证据汇聚框架，对佛罗里达州1982—2024年共43年经传感器协调的NOAA CDR NDVI、温度和降水记录进行分析，该区域涵盖从冷温带森林到暖亚热带湿地。采用经错误发现率校正的改进Mann–Kendall检验检测单调趋势；通过像元级相关、空间误差回归和滞后互相关评估关联强度、方向和时间；对去季节化异常进行经验正交函数分解，以区分持续性气候信号与偶发干扰，其中主导模态（占总方差58.4%）追踪纬度变暖，低阶模态（PC3）追踪飓风影响。佛罗里达州以+0.033 °C yr⁻¹的速率变暖，在99.6%的陆地像元上显著，而降水未显示出区域显著趋势。温度—绿度关联在全州几乎均为正，南部略强；局地负响应仅限于特定的南部湿地和城市边缘像元，而非形成系统的南北反转。州平均降水—NDVI相关在零滞后时为负，当偏除入射短波辐射后由r = −0.263反转为r = +0.102，这与云相关的光抑制而非水分限制相一致——我们将这一现象称为“水悖论”。SPI/SPEI—NDVI相关接近零，大沼泽地水位与湿地绿度基本解耦（r = 0.08，不显著），表明淹水作为局地阈值调节因子而非主导抑制因子起作用。因此，针对可比的高降雨亚热带系统的气候—植被模型可能需要考虑空间分异的温度敏感性，并将降水视为能量约束而非均一益处。