Spatio-temporal variations of NDVI and its driving factors in the Tianshan Mountains（1982-2021）

DU Qi; YANG Xuefeng

doi:10.11714/acta.snus.ZR20250182

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Spatio-temporal variations of NDVI and its driving factors in the Tianshan Mountains（1982-2021）

Research articles | 更新时间：2026-05-22

- Spatio-temporal variations of NDVI and its driving factors in the Tianshan Mountains（1982-2021）
- Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni Vol. 65, Issue 3, Pages: 91-100(2026)
- 作者机构：
  
  1.新疆师范大学地理科学与旅游学院，新疆乌鲁木齐 830054
  2.新疆干旱区湖泊环境与资源实验室，新疆乌鲁木齐 830017
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.11714/acta.snus.ZR20250182
  CLC： K909
- Received：01 September 2025，
  
  Revised：2025-12-21，
  
  Accepted：19 January 2026，
  
  Online First：09 April 2026，
  
  Published：25 May 2026
- 稿件说明：
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杜琪,杨雪峰.1982—2021年天山NDVI时空变化及影响因素[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2026,65(03):91-100.

DU Qi,YANG Xuefeng.Spatio-temporal variations of NDVI and its driving factors in the Tianshan Mountains（1982-2021）[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2026,65(03):91-100.
杜琪,杨雪峰.1982—2021年天山NDVI时空变化及影响因素[J].中山大学学报(自然科学版)(中英文),2026,65(03):91-100. DOI： 10.11714/acta.snus.ZR20250182.

DU Qi,YANG Xuefeng.Spatio-temporal variations of NDVI and its driving factors in the Tianshan Mountains（1982-2021）[J].Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyatseni,2026,65(03):91-100. DOI： 10.11714/acta.snus.ZR20250182.

摘要

植被动态变化是多因素共同作用的结果，在干旱和半干旱地区，植被动态对气候变化更加敏感。天山是全球干旱区最大的山脉，天山植被的变化情况及其驱动因素的贡献程度目前尚不清楚。鉴于此，本研究利用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验方法，研究了1982—2021年天山年际和季节性植被时空变化模式，并利用地理探测器模型，量化自然因素对归一化植被指数（NDVI）的影响。结果表明，天山NDVI整体呈增加趋势，增速为0.001 6 a

-1

，明显出现绿化趋势，但在天山中段北部呈局部退化趋势。海拔、降水、气温间的相互作用，及其与其他因子［如饱和水气压差（VPD）等］的相互作用对天山植被分布起主要作用，且气候因子对植被变化的影响显著增加。本研究可为天山的生态安全和可持续发展提供科学依据。

Abstract

Vegetation dynamics are driven by multiple factors and are particularly sensitive to climate in arid and semi-arid regions. The Tianshan Mountains， as the largest mountain range in the world’s arid regions， have undergone significant vegetation changes， yet the drivers behind these changes and their relative contributions remain insufficiently understood. To address this， we used Theil-Sen median trend analysis and Mann-Kendall test to analyze interannual and seasonal spatiotemporal patterns from 1982 to 2021， and applied a Geodetector model to quantify the effects of natural factors on the normalized difference vegetation index （NDVI）. Results revealed an overall increasing trend in NDVI （slope 0.001 6 a

-1

）， indicating a marked greening， with loca

lized degradation in the northern part of the central Tianshan. The spatial distribution of vegetation was primarily shaped by interactions among elevation， precipitation， and temperature， as well as between these factors and other environmental variables （e.g.，VPD）. The impact of climatic factors on vegetation change has increased significantly over the period. This study provides a scientific basis for informing ecological security and sustainable development in the Tianshan.

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