植被作为地表主要成分之一，是生态系统存在的基础。植被覆盖变化对区域生态、环境、气候等都有着重要的影响和作用。但是随着人口的增长，相应的自然资源、土地资源等的需求量也在不断增加，导致人地矛盾突出，生态环境质量下降，从而威胁人类健康。而植被具有水土保持、气候调节、净化空气、保持生态多样性等作用，在渭河干流甘肃段中，植被扮演了重要角色，包括生态、环境、景观、旅游、区域文化、水文等，因此，分析与评价该区域的植被覆盖变化对于该区域的生态环境保护和人地和谐共处具有明显的重要意义。2000-2015年渭河干流甘肃段的植被覆盖发生了明显变化，虽然植被覆盖面积呈增加趋势，但植被覆盖改善与退化同时存在，因此为了保持生态环境平衡，确保人与自然和谐相处，应继续加强和完善植被生态保护措施。
6.6.1.1 主要陆地生物状况
（1）渭河上游处于暖温带落叶阔叶林向温带草原过渡带上，植被以中旱生灌木和草本占优势，乔木稀疏矮小。主要的天然林区在小陇山，常见草本有白羊草、黄背草、野古草、大油芒、长芒草、铁杆篙、菱篙、艾蒿等，灌木主要有酸枣、狼牙刺、酸刺、黄蔷薇、扁核木、柠条、胡枝子等，乔木树种以辽东栎、山杨、桦木、侧柏、油松、云杉为主。本区自北向南，由亚热带落叶、常绿阔叶林混交林向暖温带阔叶林过渡，在向森林草原过渡，自东向西由温带落叶林向青藏高原高寒植被过渡。
（2）实地调查访问，现今在渭河上游地区依然存在着各种古树，树龄最大的距今已有上千年的历史，最小的也有几百年。其树种有云杉、柏树、槐树、榆树、漆树和玉兰，槐树和榆树是最常见的树了。
（3）本地区属华北、华中、蒙新和喜马拉雅植物交汇处，树种成分复杂，森林资源丰富。有木本植物87科224属804种，其中乔木312种，灌木437种，藤本55种，常绿植物122种。野生药用植物660多种，其中常用药220多种。属国家一级保护的有水杉；二级保护的有连香树、星叶草、杜仲、银杏、大白红杉、大果青杆、金钱松、小白树、水青树；三级保护的有秦岭冷杉、庙台槭、穗花杉、华榛、领椿木、胡桃楸、獐子松、青檀等。广阔的天然森林，繁衍了许多珍禽异兽，栖息着多种国家级、省级野生保护动物，有国家一类保护的羚牛、梅花鹿、金猫、云豹等；二类保护的有羚麝、马麝、白臀鹿、斑羚、石貂、水獭、猞猁、猕猴、红腹角雉、兰马鸡、红腹锦鸡、大鲵、暗腹雪鸡、淡腹雪鸡、勺鸟、血雉、黑熊、秦岭红鳞鲑等。
（4）本区范围内，发现国家I、II级保护动物20种；其中两栖类1种，鸟类12种，兽类8种。珍稀、濒危和国家重点保护植物共31种（包括栽培植物），其中一级重点保护的共5种；二级重点保护的共15种，三级重点保护的共11种。
（5）在2010年，渭河流域甘肃段内耕地为占流域面积比例最大的土地利用类型，其面积占流域总面积的65.07%；林地主要分布于流域的东部（天水市、清水县、张家川回族自治县和庄浪县）和西南部（漳县和武山县南部），约占流域总面积16.92%；草地零星的分布于流域的各个区域，面积占流域总面积的15.73%；湿地和人工地表主要集中在渭河及其支流河道附近，二者面积占流域总面积的1.5%；其他用地占流域总面积的0.78%。
（6）基于1990、2000、2010年的流域内土地利用类型空间分布图，可以统计得到1990～2010年不同时段内土地利用类型变化特征。在1990～2010年，流域内耕地面积呈现先增大后减小的变化趋势；林地、草地和湿地与耕地的变化趋势相反，呈现先减小后增大的趋势；而人工地表面积呈持续上变大趋势，其他用地基本维持不变。在1990～2010年间耕地和湿地面积分别缩小了664.45km2和3.45km2；林地和草地面积分别增加了110.98km2和481.54km2；人工地表和其他用地面积各增加了50.49km2和24.91km2。基于不同土地利用类型的变化可以得出，在1990年以来，甘肃省内的渭河流域社会经济呈持续上升趋势（人工地表面积呈持续上升）；耕地、林地和草地的变化从侧面证明了2000年以后国家退耕还林和退耕还草的政策导向作用，研究区内林地和草地面积的增加说明该政策已取得良好的成效。
（7）由研究区内NDVI的时空变化图可知，2000～2015年间渭河流域甘肃段内的植被变化具有明显的时空差异性。其中植被退化最明显的区域主要集中在流域西南部（漳县和岷县西北）和东部（天水东部、庄良县东部、张家川东部和清水县东部）；另一部分植被明显退化的区域为渭河及其支流沿岸的人类聚集区；而其余地区植被基本呈不同程度的改善趋势。2000～2010年的植被变化空间分布表明，流域西北部（渭源县和陇西县北部）和北部区域（静宁县北部）的植被改善程度最好，东南部（天水市西部）的植被状况也有明显改善，而植被退化区域则主要集中在西南和东南的山区，流域中部的秦安县和甘谷县2000～2010年的植被状况都有明显改善，其余区域的植被状况变化不大。2010～2015年植被空间变化的结果表明，流域内植被状况明显改善的区域主要集中在流域中部（明显改善的区县有：通渭县、甘谷县、陇西县和武山县），该时段内植被退化最严重的区域在天水市，其余地区都有不同程度的退化。
（8）由2000～2015年流域内不同时段的植被变化状况可以看出，2000年以后流域内植被状况呈持续退化的区域为流域西南部和东部，植被状况呈持续改善的区域主要集中在流域的中东部（庄浪县西部和秦安县）。流域西北部和北部的植被在2000～2010年呈明显改善趋势，但在2010～2015转变为退化趋势；流域中西部区域（甘谷县、武山县北部、陇西县南部和漳县东北部）在2000～2010年间为微弱退化，但在2010～2015年间转变为改善趋势。综上分析可知，流域内2000年以来的植被变化存在明显的时空差异性，除了国家退耕还林、退耕还草政策导向外，自然因素（气温、降水等）的变化也是控制植被变化的重要因素，要对植被覆被变化进行归因分析，还需要进一步区分自然作用和人类作用的贡献。
6.6.1.2 研究区植被覆盖状况(www.xing528.com)
归一化植被指数（NDVI）是反映土地植被覆盖状况的一种遥感指标，定义为近红外波段与可见光红波段之差与之和的比值。NDVI可以很好地反映地表植被状况，植被覆盖度和NDVI之间存在极显著的线性相关关系，通过建立二者之间的转换关系，可依据NDVI结果来提取植被覆盖度信息。采用像元二分模型估算植被覆盖度的公式如下：
式中：Ci表示植被覆盖度，NDVImax表示接近纯植被像元的NDVI值，NDVImin表示接近裸土时的NDVI值。将计算出的植被覆盖度可划分为不同等级：小于0.1为极低植被覆盖度，0.1～0.3为低植被覆盖度，0.3～0.5为中等植被覆盖度，0.5～0.7为中高植被覆盖度，大于0.7为高植被覆盖度（见表6-7）。
表6-7 渭河流域甘肃段植被覆盖度分级表
在Arcgis平台下，基于AVHRR和Modis提供的NDVI数据，计算得到渭河流域甘肃段1990年、2000年、2010年和2015年植被覆盖度的空间分布如图6-4所示。
图6-4 渭河流域甘肃段1990年、2000年、2010年、2015年植被覆盖度空间分布
由研究区植被覆盖度的时空分布可知，渭河流域甘肃段内植被覆盖度的时空分布存在明显的差异。其中1990年的植被覆盖状况明显优于其他年份，流域内大部分区域的植被覆盖度在中等覆盖度以上；到2000年时，整个流域的植被覆盖度变化趋势存在明显的差异，其中退化最明显的是流域中部（陇西县西北、通渭县南部、甘谷大部、秦安大部），流域中部出现了大片低植被覆盖区域，且在通渭县和甘谷县出现了部分极低植被覆盖区域；中等植被覆盖度面积相比于1990年有明显减少，流域中东部（庄良县、张家川和清水县）植被覆盖度基本从1990年的中高等覆盖度退化为中等和低植被覆盖度，但流域西南部（漳县和岷县西北）和东部（天水东部、庄良县东部、张家川东部和清水县东部）的高植被覆盖区域的面积有明显增加；到2000年时流域内整体的植被覆盖度有明显改善，低植被覆盖区域主要退缩到了流域中部（通渭南部和甘谷西北），极低植被覆盖度仅出现在甘谷境内和通渭等极少区域，流域北部（静宁县、通渭县北部和庄浪县西北部）的植被覆盖状况有明显改善，流域的西南部（漳县和岷县西北）和东部（天水东部、庄良县东部、张家川东部和清水县东部）的高植被覆盖区面积有明显的增加；至2015年时流域内的植被覆盖度呈明显退缩趋势，其中流域的西南部（漳县和岷县西北）和东部（天水东部、庄良县东部、张家川东部和清水县东部）的高植被覆盖区面积明显减少，流域中部（陇西东部、通渭西南部和甘谷大部分）的低植被覆盖区的面积呈增加趋势，极低植被覆盖度区域首次出现在了陇西县和天水市。从植被覆盖度的空间分布来看，研究区内不同等级植被覆盖区域空间分布基本呈稳定趋势，即高植被覆盖区主要分布在流域的西南部和东部地区，随后向流域内部逐渐降低，低植被覆盖区主要分布在流域中部地区。综上所述，流域内植被覆盖度的时空变化存在明显的时空差异，除了国家退耕还林、退耕还草政策导向外，自然条件（气温、降水量等）的改变也是控制植被变化的重要因素，要对植被覆盖变化进行归因分析，还需要进一步区分自然作用和人类作用的贡献。
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