近40年青藏高原植被動態變化對水熱條件的響應

李紅英,張存桂,汪生珍,馬偉東,劉峰貴,2,*,陳 瓊,周 強,夏興生,牛百成

1 青海師范大學地理科學學院,西寧 810008 2 高原科學與可持續發展研究院,西寧 810008 3 青海省地理空間信息技術與應用重點實驗室,西寧 810008

植被是全球陸地生態系統的重要組成部分[1],在調節氣候變化、維持陸地生態系統功能等方面發揮著重要作用[2—3]。青藏高原作為全球平均海拔最高的獨特自然地理單元,是我國乃至亞洲重要的生態安全屏障[4],素有“世界第三極”之稱,也是全球氣候變化的敏感區和生態脆弱帶[5—6]。在過去幾十年,隨著全球氣候變化與人類活動加劇,青藏高原地表自然地理要素經歷了復雜的變化過程[7—8],這種變化不僅顯著影響了當地的植被生態系統[1,9],也對毗鄰周邊、乃至全球變化產生深刻的影響[10]。從20世紀80年代以來,青藏高原一直是氣候-植被關系及生態系統變化研究的熱點和難點區域[11—12],被視為我國乃至全球氣候變化的“天然實驗室”[13]。因此,深入探討全球變化背景下高原植被的時空演變機制,理解高原生態系統對氣候變化的響應和適應機理,對于應對區域和全球氣候變化、提升和優化高原生態功能和全球生態建設都具有重要意義。

一般而言,區域植被的短期變化多是受人類活動和自然干擾的影響,而長期變化則取決于溫度、降水、輻射等水熱條件的影響[14]。在全球氣候變化的背景下,植被生長受水熱條件脅迫的影響日趨明顯[15],然而,植被對水熱變化的響應由于區域生態系統的異質性而呈現明顯的空間差異[16]。目前國內外學者主要基于AVHRR、MODIS、Landsat等衛星遙感數據對整個青藏高原或高原局地區域開展了一系列植被動態研究[17—19],主要包括植被時空變化格局[20]、演變規律[9]及其驅動機制[21]等內容。研究結果顯示,由于研究區域、時空尺度的不同,青藏高原的植被對水熱條件變化的響應機制也明顯的不同[15,22]。近40年來,青藏高原植被呈現“整體增加、局部減少”的趨勢[14—15],但是不同子區域植被動態機制存在顯著差異[14,23],水熱條件缺乏區域植被顯著增加,而水熱條件充足地區植被卻表現為減少趨勢[22]。大部分研究認為,青藏高原植被的變化主要受氣溫影響[24—25],三江源等局部區域植被對氣溫的響應尤為明顯[26]。也有學者認為,青藏高原植被變化受降水[18]或輻射[27]的影響較氣溫密切。而最新研究結果顯示,不同類型植被受不同水熱條件的影響,如高寒草甸主要受溫度影響,高寒草原受降水和溫度雙重影響[28],溫性草地植被生長受地表溫度的影響[21]。

綜上所述,以往對青藏高原植被動態的研究基于不同數據源、時間尺度和地理區域,在植被時空變化規律、植被對水熱條件變化的響應方向和響應程度,尤其是長時間尺度上的響應過程還存在著不確定性,甚至爭議。為此,本文基于近40年的長時間序列植被數據,從不同時空尺度上探究不同類型植被的變化規律及其對水熱條件的響應,以期對青藏高原植被-氣候變化之間的關系有更深一步的了解,為氣候變化背景下青藏高原植被動態監測、生態修復、生態資源的合理利用和保護等方面提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

青藏高原面積約為257萬km2[29],平均海拔超過4000 m,年平均氣溫為-6—20℃,年降水量50—2000 mm,太陽輻射量達0.5861—0.7954 MJ cm-1a-1,是我國太陽總輻射值最高的地區[30]。由于水熱條件在水平和垂直方向上的區域差異,不同氣候梯度的熱量和水分約束下,青藏高原的植被群落由東南的亞熱帶雨林過渡到西北的高寒荒漠[23,31]。中國植被區劃將青藏高原劃分為11個不同的植被類型區(圖1)。植被類型分區在空間上是呈現出完整的、連續的植被帶狀分異性[33],可以指示植被地理分布的經緯度和垂直地帶性規律及其與水熱條件的關系。

圖1 青藏高原植被區劃及植被類型分布(中國1∶100萬植被類型及區劃[32])Fig.1 Vegetation zoning and vegetation type distribution on the Qinghai-Tibet Plateau IA1：昆侖山高寒荒漠區；IA2：阿里高寒荒漠區；IB：果洛那曲高寒草甸區；IC1：羌塘高原高寒草原區；IC2：藏南高山谷地溫性草原區；IIC：祁連山東灌叢草原區；IIIA1：柴達木盆地高寒荒漠區；IIIA2：祁連山東草甸草原區；IIIA3：天山南高寒灌叢荒漠區；IVA：藏南高山谷地針葉林區；IVB：藏東川西針葉林灌叢區

1.2 數據來源與預處理

1.2.1數據來源

AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer) NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) 數據來源于美國國家航空和航天局(NASA)的全球監測與模型研究組GIMMS (Global Inventor Modeling and Mapping Studies) 發布的半月最大值合成產品GIMMS NDVI3g(以下簡稱GIMMS NDVI),空間分辨率為0.083°,時間跨度為1982—2015年。MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) NDVI數據亦來源于NASA 陸地產品組MODIS發布的16天的合成植被指數產品MOD13C1,其空間分辨率為0.05°,時間跨度為2000—2020年。氣溫、降水和太陽輻射數據(1979—2018年)來源于中國氣象科學數據網(http://data.cma.cn),該數據是基于全國2400多個氣象站 點日觀測數據,利用澳大利亞 ANUSPLIN插值軟件插值處理生成,空間分辨率0.01°。數據高程模型(DEM)來源于中國科學院資源環境科學數據中心(http://www.resdc.cn),空間分辨率為1km。植被類型數據為1∶100萬中國植被類型圖。

1.2.2數據預處理

由于AVHRR和MODIS兩種數據的傳感器及時空分辨率的不同,造成兩種數據的NDVI值之間存在一定的差異[34]。為降低這種差異,同時保持數據在空間上的一致性,首先利用Savitzky-Golay濾波對青藏高原1982—2020年GIMMS NDVI、MODIS NDVI數據進行濾波去噪,采用最大值合成(Maximum Value Composition,MVC)計算生長季(5—9月)NDVI,并將MODIS NDVI采樣到0.083°；對兩組數據集重疊觀測年份(2000—2015年)的NDVI逐像元建立數據的映射關系；最終,通過逐像元回歸分析將NDVI時序數據從1982年延伸至2020年(圖2),用其代表研究區植被的年際變化。GIMMS NDVI和MODIS NDVI數據在重疊年份的年際變化趨勢是一致的,相關系數介于0.88—0.93之間,均通過了0.001的置信度檢驗,適用于分析青藏高原植被覆蓋的時空變化格局。為了消除非植被因素對研究結果的影響,本文取NDVI≥0.1的像元進行分析[35]。

1.3 研究方法

1.3.1Mann-Kendall檢驗

Mann-Kendall(MK)檢驗法，是一種非參數的統計方法。由于該方法不需要數據服從特定的分布特征，且受異常值的影響較小[36—37]，能更好地監測輕微的變化區域，變化趨勢更為準確[38]。因此本文利用MK趨勢檢驗來計算長時間序列的植被指數變化趨勢。計算方法如公式(1)—(4)：

(1)

(2)

(3)

(4)

式中，Zmk標準化檢驗統計量，S是由1982—2020年的NDVI計算得到的近似服從正態分布的趨勢統計量，sgn(θ)為邏輯判別函數，var(S)為S統計量的方差。本文中的檢驗取顯著性水平α=0.01，在Z1-α=2.58上進行雙邊趨勢檢驗。

1.3.2相關分析法

植被生長通常受到多個水熱因子共同作用的影響，相關分析法已廣泛應用于探索植被生長與水熱因子之間的聯系[16]。本文分別采用偏相關分析和復相關分析法逐像元對青藏高原生長季最大合成NDVI與生長季月平均溫度、累計降水量、太陽輻射量進行相關分析，其中偏相關系數用以表示植被與單個水熱因子之間的相關程度，復相關系數表示植被與多個水熱因子之間的復合關系程度。偏向關系數和復相關系數計算方法為公式(5)—(7)：

(5)

(6)

(7)

式中，Rxy為植被與單個水熱因子間的簡單相關系數；Ry1·23為表示固定水熱因子2、3之后NDVI(y)與水熱因子1的偏相關系數；Ry·123為NDVI(y)與水熱因子1、2、3之間的復相關系數。最后，采用t檢驗方法完成偏相關系數的顯著性檢驗，采用F檢驗完成復相關系數的顯著性檢驗。

2 結果與分析

2.1 青藏高原植被的時空演變特征

2.1.1空間分布格局

如圖3所示青藏高原1982—2020年近40年NDVI均值在空間分布上具有較強的規律性,在區域水熱條件的影響下,青藏高原植被整體上呈現由東南-西北梯度遞減的分布特征。青藏高原植被NDVI最高的區域位于東南部等,以草甸、草原、森林為主,NDVI最高達0.92,青藏高原主要的農耕地及人工園林也分布于此(圖1)。植被NDVI最低的區域則集中于西北部和北部邊界的高寒荒漠地帶,這與高原上的地形、氣候分異和植被類型相關。

圖3 青藏高原多年平均NDVI空間分布及海拔梯度分布特征統計Fig.3 The spatial distribution and vertical distribution characteristics of NDVI in the Qinghai-Tibet Plateau

由海拔梯度分布特征統計結果(圖3)看,青藏高原的植被覆蓋呈現明顯的垂直地帶性,隨著海拔的升高,植被NDVI逐漸減小。海拔<2500m的高原東南緣,面積僅占整個高原的2.37%,NDVI均值達到0.90；2500—3500m的中海拔帶既有植被覆蓋極低(NDVI<0.1)的北部沙漠區域,也有以山區林地和農耕地為主的東部主要人類活動區(NDVI>0.8),面積占14.37%；3500—4500m的中高海拔帶,是青藏高原主要的牧場所在地,植被覆蓋較高的高寒草甸、草原均分布于此,面積占比27.57%,NDVI均值達0.55；4500—5500m的高海拔帶主要為高原西北部的高寒草原及高山植被區,面積超過高原總面積的一半以上(51.79%),而NDVI均值僅為0.33；>5000m的極高海拔帶則基本無植被分布。

2.1.2年際時空變化

1982—2020年青藏高原植被生長季NDVI以平均0.006/10a(P<0.01)的速度呈增加趨勢(圖4)。MK趨勢分析結果表明,植被NDVI的變化在不同的植被類型分區中有所不同,從高寒荒漠區的0.014/10a降低到高寒草甸區的-0.007/10a。其中顯著增加的區域主要集中分布在高原北部、西部和南部,面積約為183.47萬km2,占總面積的73.97%；顯著減少的區域主要分布在高原腹地及海拔相對較低、人類活動頻繁的高原東南部地區,面積約為45.59萬km2,占比18.38%；植被基本保持不變的區域分散在高原各處,東南部居多。此外,在海拔梯度上,除<2500m的海拔帶外,植被顯著增加的區域面積均大于減少的區域面積。

圖4 1982—2020年青藏高原生長季NDVI年際變化Fig.4 Inter-annual Variation of growing season NDVI on the Qinghai-Tibet Plateau during 1982—2020

2.1.3不同類型植被的年際變化

青藏高原植被以草原、草甸、高山植被、灌叢、荒漠、針葉林和闊葉林為主,占青藏高原總面積的90%以上[11]。1982—2020年間,青藏高原所有類型的植被生長季NDVI均呈現增加的趨勢(圖5),這與Zhou等[2]的研究結果一致。其中荒漠、草原、高山植被NDVI年際變化為極顯著增加(P<0.01),增加面積分別達到19.2萬km2(7.74%)、56.60萬km2(22.92%)、18.65萬km2(7.52%)；森林和灌草叢的NDVI年際變化在2000年前后呈現先波動后趨于平穩的增加趨勢,這與NDVI數值在高植被密度區敏感性降低有較大關系,而在2000年后不同傳感器的數據融合弱化了這種波動使得年際變化趨于平穩增加,增速分別達到0.009/10a(P<0.01)和0.005/10a(P<0.01),顯著增加面積分別為13.88萬km2(5.6%)和17.94萬km2(7.23%)；年際變化上只有高寒草甸NDVI呈現不顯著地增加(0.0002/10a),但增加的面積達到42.31萬km2(17.06%)。

圖5 青藏高原1982—2020年不同植被類型的NDVI年際變化特征Fig.5 NDVI interannual variation of different vegetation types in Qinghai-Tibet Plateau during 1982—2020

2.1.4年代際時空變化

從1982—2020年的四個年代際尺度上分析高原植被變化的變化特征(圖6)。1982—1990年,青藏高原88.86%的區域植被NDVI呈現不顯著的增加,僅有高原西南邊緣和柴達木盆地西南約9.01%的區域呈顯著增加趨勢。顯著減少的區域分散在一江兩河、河湟谷地等主要人類開發聚集區域。1991—2000年間,高原大部分區域(84.1%)的植被變化依然為不顯著增加。顯著增加的區域主要聚集于黃河、長江、雅魯藏布江等水源的區域及川西高原,而顯著減少的區域則分布于高原北部荒漠地帶,說明該階段植被主要受水分影響。2001—2010年,隨著三江源生態保護、禁牧、退耕還草等生態工程的實施,生態正效應明顯。三江源、祁連山及高原東部區域植被顯著增加,面積占比達到21.45%。顯著減少的區域主要在高原西南、西藏境內,這與卓嘎等[18]、張鐿鋰等[39]和王敏等[40]的研究結果一致。2011—2020年,整個高原面上64.79%的區域植被NDVI表現為不顯著的增加,明顯增加的區域集中于高原北部的祁連山、長江與瀾滄江水源區；顯著減少的區域零星分布在柴達木盆地、橫斷山脈、喜馬拉雅山脈沿線。

圖6 青藏高原1982—2020年生長季NDVI在年代際上的變化趨勢和顯著性檢驗Fig.6 The interdecadal trend and significance test of NDVI in growing season of Qinghai-Tibet Plateau during 1982—2020

2.2 植被對水熱變化的響應

2.2.1靜態響應

以8km的方格網為單元,建立1982—2018年青藏高原生長季平均NDVI與平均氣溫、累計降水量、以及輻射量之間的相關性散點圖(圖7),從靜態角度探討植被對水熱因子的響應。發現NDVI值與氣溫、降水和輻射量之間均為非線性關系。根據NDVI與氣溫二次函數關系(R2=0.202,P<0.001),取氣溫閾值區間2—11℃,在該氣溫區間內,NDVI隨氣溫升高而迅速增加,增速達0.026/℃,當氣溫超過11℃時,NDVI增加不再顯著。從空間分布上看,青藏高原大部分植被均分布2—11℃的溫度區域內。同樣,根據NDVI與降水的二次函數關系(R2=0.693,P<0.001),取閾值區間250—650mm,在該降水量區間內,NDVI隨降水量增加而迅速升高,增速為0.001/(mm),高原腹地的草原、草甸等植被均分布在該降水區間內,而在閾值區間外的NDVI與降水量關系則不顯著。根據NDVI與太陽輻射的二次函數關系 (R2=0.649,P<0.001),取閾值區間2900—3750 MJ/m2,在該太陽輻射區間內,NDVI隨著輻射量的增加而迅速減少,減少速率為0.0007/(MJ/m2),表明過高的太陽輻射抑制植被生長,在輻射量>3350 MJ/m2高原西部高海拔地帶,較少有植被分布。

圖7 青藏高原生長季平均NDVI與氣溫(TEM)、降水(PRE)、太陽輻射(RAD)之間的相關性散點圖及其空間分布圖Fig.7 Scatter plot and spatial distribution of the correlation between average NDVI and air temperature (TEM), precipitation (PRE) and solar radiation (RAD) in the growing season of Qinghai-Tibet Plateau

2.2.2動態響應

為探討植被對單個水熱條件因子變化的動態響應,逐像元計算了生長季NDVI與氣溫、降水、輻射量之間的偏相關關系(圖8)。從空間分布看,1982—2018年青藏高原生長季氣溫在大部分區域為增加趨勢,NDVI與氣溫的偏相關關系由東南向西北呈現中部高、外圍低的“夾心”狀特征,其中顯著正相關(P<0.01)區域集中于青海境內的柴達木盆地、羌塘高原、及西藏西南部；顯著負相關(P<0.01)的區域在高原西北部、東南部的橫斷山脈等均有分布。降水量變化雖在整個高原上呈現不顯著增加趨勢,但高原南部的大部分區域表現為降水減少的趨勢。NDVI與降水偏相關系數呈東西向的干濕地帶性分布,并由北向南遞減,除森林、灌草叢植被區域外,高原上大部分植被類型區的NDVI都與降水呈正相關,其中北部的高山植被、草原、草甸等植被類型區NDVI與降水顯著正相關(P<0.01)。太陽輻射除了在喀喇昆侖山西北部、橫斷山脈西南部的分布地區外,其他大部分區域為減少趨勢,而輻射顯著減少的區域也正是與NDVI呈現顯著的負相關關系(P<0.01)的區域。

圖8 植被NDVI對水熱條件因子變化的動態響應Fig.8 Dynamic response of vegetation NDVI to hydrothermal conditions

2.2.3不同類型植被的動態響應

從不同類型植被(圖9)及區劃(圖10)與水熱因子的相關程度看,青藏高原上除森林和灌草叢區(IVA、IVB)外,各類型植被與降水的相關程度要好于氣溫和輻射。降水對高原不同植被類型的正效應大小排序為：荒漠>草原>草甸>高山植被>森林>灌叢>栽培植被,說明降水是荒漠、草原、草甸的主要促進因子。溫度對高原不同植被類型負效應大小排序是：栽培植被>高寒植被>荒漠>灌叢>森林>草甸>草原,氣溫是荒漠、高寒植被的主要抑制因子。輻射量與不同植被類型的相關系數大小排序是：森林>灌叢>高山植被>栽培植被>草甸>荒漠>草原,輻射對森林、灌叢和高山植被的影響為正效應,而對荒漠、草原影響為負效應。植被類型相同的不同分區間,由于地形地貌、海拔、經緯度、土壤類型等自然環境的不同存在顯著的差異,如IIIA1柴達木盆地高寒荒漠區、IA1昆侖山高寒荒漠區、及IA2阿里高寒荒漠區都是荒漠類型,但由于三個區域地處不同的緯度和海拔帶,地形地貌也顯著不同,因此植被與水熱條件的相關關系有明顯的差異。

圖9 青藏高原不同植被類型與水熱條件的相關關系 Fig.9 The Correlation between different vegetation types with hydrothermal factors on the Qinghai-Tibet Plateau

圖10 青藏高原不同植被類型區劃與水熱條件的相關關系 Fig.10 The Correlation between vegetation zones with hydrothermal factors on the Qinghai-Tibet Plateau

2.3 植被變化對水熱條件響應分區

根據以上的分析發現,青藏高原地表植被變化的水熱因子驅動存在著明顯的區域分異,大部分區域植被變化受單一因子(氣溫或降水或輻射)的驅動較為顯著,部分區域受多個因子的共同作用。對植被變化的驅動因子進行分區,才可以進一步的概括植被在區域尺度上的變化規律。因此,本文通過分析青藏高原多年NDVI與氣溫、降水、以及輻射量的偏相關和復相關關系(圖11),同時為保證變化特征的最大一致性提取其顯著性水平為0.01的區域,按表1規則進行水熱驅動因子分區研究。

圖12 青藏高原植被變化的水熱驅動因子分區 Fig.12 Hydrothermal drivers of vegetation change on the Qinghai-Tibet Plateau zone

表1 植被變化的驅動分區規則Table 1 The regionalization rules of driving force for vegetation change

整體而言,在全球變暖和青藏高原向暖濕化演變的過程中,大部分區域植被變化受氣候因素影響,呈現氣候驅動型,不同類型植被生長的主要驅動因子與植被的生態特征及氣候環境密切相關。其中,高原北部高寒植被生長主要受氣溫和太陽輻射影響,高原腹地干旱半干旱的草原主要受降水影響,高原中南部草甸、灌叢區則主要受氣溫驅動,對于高原南部邊緣的森林生長,受輻射和溫度的影響多一點,但則沒有明顯的規律性。這一結果與Wu D等[16]、Li等[31]和Jong等[41]的研究具有較好的一致性。

4 討論與結論

4.1 討論

基于1982—2020的時序NDVI數據發現,在過去的近40年中,青藏高原73.97%的區域呈現綠化趨勢,且在大多數的植被類型區,生長季NDVI的變化速率都是正值,平均增速達0.006/10a。其中2000年以前增速為0.005/10a,而2000年以后增速達0.011/10a,植被迅速增加,這與國家在地區實行“退耕還林”與“退牧還草”等生態政策密切相關。植被變化的這一增長趨勢與楊元合等[30](1982—1999年)、與Huang等[27](2001—2017年)的結果近似或一致,而與韓炳宏等[24]認為的2000—2009年呈減少態勢,2010—2018年呈增加態勢有所不同,這種差異可能與趨勢分時所選取的數據起始年份有一定的關系。從海拔梯度上的變化(圖3)可以看出,整個高原除<2500m的海拔帶外,其他海拔帶上植被NDVI變化速率也均為正值,其中2500—3500m的海拔帶為青藏高原主要人類活動區,植被類型以草甸、灌叢、栽培植被為主,植被變化受人類活動(耕作制度、灌溉及施肥方式、退耕還林等相關政策)影響較大；在3500—5500m海拔帶,植被NDVI增加的面積隨海拔升高而不斷增加,這一海拔高度的植被主要受氣溫、降水等水熱條件影響,受人為干擾較少,在全球變暖的大背景下,氣候變化對該區植被產生正效應。

在氣候變化影響下,植被總是在不斷地區適應外界條件的改變使其自身生長更為有利,該過程是動態的、非線性的,植被活動隨著水熱氣候因子的變化過程存在明顯的閾值[42]。當溫度、降水等水熱條件的改變超過植被的適應能力時,植被將會在結構功能等多方面受到抑制作用[46]。如圖8所示,柴達木盆地、羌塘高原、及西藏西南部等高海拔區域,植被增加與氣候變暖有顯著的正相關；而高原西北部、東南部的橫斷山脈等區域為稀疏的高山植被或荒漠,升溫加速土壤水分蒸發,抑制了植被生長；東南部的灌木及森林地帶的升溫加速植被蒸騰,光合作用減弱[46],溫度成為影響這些區域植被生長的限制性因子。NDVI與降水量顯著正相關的高原中北部為高山植被、草原、草甸等低矮植被類型,降水量增加有利土壤水分和養分的運轉、植被吸收和生長。雖然西藏東部與橫斷山脈的森林和灌木區降水量較大,但這些區域的NDVI與降水量呈現不顯著負相關關系,而與輻射量顯著正相關,說明降水量不構成植被生長的限制因子,但由于降水量大,云量較大,導致輻射減弱,不利于植被蒸騰和光合作用,輻射成為影響這些區域植被生長的限制因子。NDVI與輻射負相關的地區如柴達木盆地,地處干旱區,海拔低、輻射強、地下水出露、加之人類活動等各種因素,植被的生長規律與其他荒漠區截然不同[47],但這一過程的機制機理還不得而知,需要另行研究。

長時間序列的植被變化是一個復雜的過程,不同的植被類型對水熱條件和人類活動的干擾存在不同的響應,而本文只研究了青藏高原生長季植被在長時間尺度上對的水熱條件響應的規律,并未深入植被對水熱條件變化的時滯性不同。同時,對于如柴達木盆地、青海南部高原等特殊高寒區脆弱自然環境下植被對水熱響應表現出的不同現象并未深入研究。由于青藏高原的地理特殊性,植被的生長不僅與氣溫、降水、輻射等水熱條件有密切的關系,同時也與冰川凍土、土壤水熱、植被蒸散等多種因素有復雜的相互關系,這些都將是未來探索的方向。

4.2 結論

(1)1982—2020年青藏高原植被NDVI在年際上呈波動增長趨勢(0.006/10a)。植被顯著增加的區域占高原總面積的73.97%,主要分布在青藏高原北部、西部及南部邊緣,植被減少的區域主要為高原東部及南部的人類活動區。在年代際上,2001—2010年三江源等區域的生態保護工程正效應明顯。

(2)青藏高原植被對水熱氣候條件的響應具有顯著的空間異質性。靜態上,植被對氣溫的顯著響應區間為2—11℃,對降水的響應區間為250—650mm,對輻射的響應區間為2900—3750MJ/m2,空間上表現為高原腹地響應明顯,東南部四川盆地、西北部昆侖山脈和柴達木盆地無明顯響應的一致性；動態上,植被對氣溫、降水和輻射的響應在不同植被類型中，其響應關系、方向、程度均存在差異,而除森林和灌叢類型外,植被與降水的偏相關程度要優于溫度和輻射。

(3)青藏高原植被生長受水熱因子驅動的區域占高原總面的55.95%,其中42.72%的區域由氣溫、降水和輻射互補驅動,首要驅動因子是溫度,占比26.54%,13.23%的區域由多因子聯合驅動；非氣候驅動區域占高原總面積的44.05%。