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相似文献
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1.
植被净第一性生产力及其对气候变化响应研究进展   总被引:4,自引:0,他引:4  
较详细地综述了近些年来,特别是近10年来,国外、国内在全球和区域陆地植被净第一性生产力研究进展,主要包括:植被净第一性生产力研究理论方法;植被净第一性生产力模型和模拟估算;全球气候变化的自然植被净第一性生产力研究和植被覆盖变化及其与气候关系的研究进展;遥感作为当今唯一一种能重复,连续获取全球环境数据信息的高新技术,近年来在植被净第一性生产力研究领域的广泛应用等。同时对今后植被净第一性生产力研究特点和趋势做了讨论,并提出了看法。  相似文献   

2.
基于5种气候生产力模型的乌鲁木齐地区NPP计算分析   总被引:6,自引:0,他引:6  
根据大西沟、小渠子、乌鲁木齐和达坂城等4个台站1961-2007年的气候资料,分别采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型、Chikugo模型、朱志辉模型和周广胜模型对乌鲁木齐地区各类草场自然植被净第一性生产力进行了计算,并以周广胜模型计算结果为标准,分析了其它模型估算不同类型天然草场NPP的误差。  相似文献   

3.
植被净第一性生产力是评价地表植被状况的重要指标之一,对分析和评价全球以及区域生态环境、碳循环等变化具有重要作用.植被净第一生产力的研究方法很多,本文主要运用TM影像近红外和红光通道组成的标准化差植被指数(NDVI),借助CASA模型机理以及气象学方法,建立盐城区域净第一性生产力(NPP)遥感估算模型,并以核心区-丹顶鹤自然保护区湿地为应用案例,分析了核心区2005年间8月份净第一性生产力的变化.分析结果表明,研究区8月份的湿地各种植被NPP分别为:人工芦苇和盐蒿为1184.863266 g/m2,芦苇为1083.435262g/m2,米草为822.766878g/m2.若以NPP为衡量标准,人工芦苇和盐蒿的净第一性生产力最高.  相似文献   

4.
利用改进CASA模型计算了三江源地区植被净初级生产力(NPP).NPP值在区域上呈现由东南向西北递减的趋势,黄河源区东南部地区的植被NPP值较高,而长江源西北部的植被生长稀疏;2004—2008年三江源区NPP值呈略下降趋势,2006年该区植被的NPP年总量最大为62.93 Tg·a-1,2005年NPP总量最小为60.9 Tg·a-1;从季节分布来看,NPP值从5月开始增加,到7月达到最大,随后又逐渐降低.三江源地区草甸植被NPP值最大为188.95 g·m-2·a-1;高寒草原为129.41 g·m-2·a-1.其中,草原植被受气候年际变化影响相对较大,高寒草原年际变化表现为2004—2006持续上升.NPP的波动主要是由于该地区的温度、年降水量以及年太阳总辐射量等因素的变化造成的.在海拔较高的地区,温度与NPP的呈极显著相关,相关系数为0.8,而降水量与NPP的相关系数为0.7.  相似文献   

5.
基于MODIS的森林植被净初级生产力(NPP)数据,辅以气候和土地利用数据,利用GIS和统计分析方法,探讨了2005—2015年广东省森林植被NPP的时空特征。结果表明:1)时间趋势上,2005—2015年广东省森林植被年NPP均值以及年NPP总量总体上均呈现波动上升的趋势。2)空间分布上,2005—2015年广东省森林植被NPP存在空间异质性。年NPP均值最大值为潮州市,最低的地区是中山市和湛江市。3)空间趋势上,广东省森林植被NPP有15.93%为无显著变化区域,显著上升和显著下降区域分别为63.45%和20.62%;2005—2015年广东省森林植被NPP呈显著下降的区域主要分布广东省北部地区的清远市、韶关市、河源市、梅州市以及零星分布在南部的湛江市,NPP呈显著上升的区域主要分布在广东省的中南部地区茂名市、阳江市、云浮市等。4)气温和降水对森林植被NPP均值的影响呈现明显的空间分异特征。  相似文献   

6.
青藏高原1981~2000年植被净初级生产力对气候变化的响应   总被引:11,自引:3,他引:8  
基于分辨率为0.1°×0.1°的植被、土壤和气象数据,利用大气-植被相互作用模型(AVIM2)模拟研究了青藏高原1981~2000年植被净初级生产力(NPP)对气候变化的响应。结果表明:青藏高原近20年自然植被(森林、草地和灌木)受气温和降水量增加的影响,NPP总量呈现上升趋势。灌木和森林NPP总量分别以每年1.14%和0.88%的速度增加,均达到统计上的显著性水平。草地NPP上升趋势不如灌木和森林显著。降水量变化对森林和草地NPP的影响高于气温变化对它们的影响,而降水量变化对灌木的影响则小于气温变化影响。总的区域平均来看,尽管1981~2000年青藏高原年平均净辐射通量略有降低,但由于平均气温以0.058 ℃·a-1的速率增加,且降水量略有增长,降水量与气温的共同作用使得青藏高原植被NPP总量呈上升趋势。  相似文献   

7.
在验证CENTURY模型对中国陆地植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)模拟能力的基础上,利用该模型探讨了1981-2008年中国陆地植被NPP的年际变异和变化趋势对CO2浓度、温度和降水变化的响应。结果表明,中国陆地植被NPP对不同气候因子的响应程度存在明显不同。其中,CO2浓度变化对植被NPP年际变异的影响不显著,但能够引起中国大部分地区植被NPP趋势系数增大;温度对中国中高纬度地区植被NPP的年际变化影响显著,但就全国范围而言,植被NPP年际变异对温度变化的响应程度总体低于对降水变化的响应程度;降水变化是对中国植被NPP变化趋势起主导作用的气候因子。此外,综合考虑温度和降水变化的影响发现,植被NPP变化趋势的响应特征类似于降水单独变化时植被NPP变化趋势的响应特征。  相似文献   

8.
利用美国蒙大拿大学运用生物地球化学模式(Biome-BGC)估算出的净初级生产力产品(MOD17A3),研究吴起县2000—2013年植被净初级生产力(net primary productivety,NPP)的变化特征。结果表明:吴起县2000—2013年年均NPP变化范围在156.92~275.37gC·m-2·a-1,平均值为218.27gC·m-2·a-1,14a植被NPP在波动中呈显著增加趋势(P0.01);全县85.93%面积的NPP变化百分率在10%~50%,年均NPP变化百分率-10%的区域主要分布在吴起县县城周边,年均NPP变化百分率为-10%~0%的区域主要分布在吴起县西北部地区铁边城镇及王坬子乡等地,年均NPP变化百分率为0%~10%的区域主要分布在吴起县城以北及以西地区,植被NPP变化百分率50%的区域分布在吴起县南部白豹乡、楼坊坪乡及长官庙乡部分地区。  相似文献   

9.
两种生产力模型在内蒙古地区应用结果表明:①近10年内蒙古地区生产力下降明显,尤其在呼伦贝尔市西部、通辽市和赤峰市部分地区。②两种生产力模型在寒冷区和干旱区的主要影响因子是低温和干旱,主要限制因子地区差异明显。结合下垫面植被状况来看两种生产力模型在内蒙古东北部应用效果较差,西部区无明显差异。③同期30年内蒙古温度呈显著增加趋势,降水下降趋势属正常气候波动。④近30年植物气候生产力与净第一性生产力平均偏高1.58 t·hm-2·a-1,前者年际波动较大,稳定性不如净第一性生产力。综合来看,两种生产力模型主要考虑了年平均温度和降水,对雨热同期的东北地区评估性较差,如果生产力模型采用地区生长季气象条件代替年度平均,就能更好体现地区植被实际生产潜力,这也是当前生产力评估模型进一步改进的关键所在。  相似文献   

10.
三江源区是我国乃至亚洲重要的水源地,是高寒生态系统的脆弱区和敏感区。植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是评价生态环境状况的重要指标。利用1961—2014年三江源区18个气象站的气象观测资料、11个监测点的草地生物量观测资料以及中国地区气候变化预估数据集的全球气候模式加权平均集合数据,通过5种估算植被NPP气候模型的对比验证,筛选出适用性好、精度高的模型构建该区植被NPP估算模型,并进行植被NPP的时空变化特征及对气候变化的响应分析。结果表明:周广胜模型对三江源区的植被NPP模拟结果有效且精度最高,故选用该模型模拟三江源区植被NPP。1961—2014年,三江源区植被NPP呈从东南向西北逐渐降低的空间分布特征,平均值为59.59 gC·m~(-2),其中黄河源区植被NPP的年际及空间波动高于长江源区和澜沧江源区;近54 a植被NPP整体呈显著增加趋势,但不同区域变化幅度有所差异。气温是影响三江源区植被NPP增加的主要气象因素;未来90 a三江源区植被NPP仍呈现持续增加态势。  相似文献   

11.
利用大气植被相互作用模型AVIM2分析了时间长度为55 a、空间分辨率为0.05°×0.05°的新疆植被净初级生产力(NPP),分析了气候变化下NPP的时空演变特征,并研究了其与气温和降水量的关系。结果表明,(1)近55 a新疆NPP平均值为92.4 gC·m~(-2),其中1993年最高为107.1 gC·m~(-2);2014年最小为79.0 gC·m~(-2)。近55 a新疆NPP总量的时间动态变化呈缓慢增加趋势,每10 a的递增速率约为1.8 gC·m~(-2)。(2)夏季是NPP最大的季节,其次是秋季,春季列第三位。山区NPP值较平原高。(3)新疆NPP对降水量变化呈显著正相关,气温的变化对NPP的影响不显著,说明降水的增加相对气温的升高,对新疆植被净初级生产力的变化有着更加积极的影响。  相似文献   

12.
In this study, the sensitivities of net primary production (NPP), soil carbon, and vegetation carbon to precipitation and temperature variability over China are discussed using the state-of-the-art Lund-Potsdam-Jena dynamic global vegetation model (LPJ DGVM). The im- pacts of the sensitivities to precipitation variability and temperature variability on NPP, soil carbon, and vegeta- tion carbon are discussed. It is shown that increasing pre- cipitation variability, representing the frequency of ex- treme precipitation events, leads to losses in NPP, soil carbon, and vegetation carbon over most of China, espe- cially in North and Northeast China where the dominant plant functional types (i.e., those with the largest simu- lated areal cover) are grass and boreal needle-leaved for- est. The responses of NPP, soil carbon, and vegetation carbon to decreasing precipitation variability are opposite to the responses to increasing precipitation variability. The variations in NPP, soil carbon, and vegetation carbon in response to increasing and decreasing precipitation variability show a nonlinear asymmetry. Increasing pre- cipitation variability results in notable interannual variation of NPP. The sensitivities of NPP, soil carbon, and vegetation carbon to temperature variability, whether negative or positive, meaning frequent hot and cold days, are slight. The present study suggests, based on the LPJ model, that precipitation variability has a more severe impact than temperature variability on NPP, soil carbon, and vegetation carbon.  相似文献   

13.
利用耦合模式比较计划第5阶段(CMIP5)中5个全球气候模式3种典型浓度路径(RCPs)预估结果,基于植被净初级生产力模型,估算安徽省21世纪近期(2018—2030年)、中期(2031—2050年)和远期(2051—2099年)植被净初级生产力及其对气候变化的响应。结果表明:对不同模式在安徽省模拟能力的评估可知,气温以多模式集合模拟效果优于单个模式,MIROC-ESM-CHEM对降水的模拟能力较好。未来安徽省将持续变暖,北部变暖幅度高于南部,其中RCP8.5情景下变暖趋势更显著;全省降水量将增加,南部增加多于北部。随着气候趋于暖湿化,植被净初级生产力总体增加;与基准年相比,21世纪近期增加不明显,中后期显著增加,空间上南部增加总体高于北部。从气候变化响应来看,安徽省植被净初级生产力与降水量和平均气温均显著相关,并且对降水量的响应程度更高。  相似文献   

14.
Future changes in vegetation and ecosystem function of the Barents Region   总被引:1,自引:0,他引:1  
The dynamic vegetation model (LPJ-GUESS) is used to project transient impacts of changes in climate on vegetation of the Barents Region. We incorporate additional plant functional types, i.e. shrubs and defined different types of open ground vegetation, to improve the representation of arctic vegetation in the global model. We use future climate projections as well as control climate data for 1981–2000 from a regional climate model (REMO) that assumes a development of atmospheric CO2-concentration according to the B2-SRES scenario [IPCC, Climate Change 2001: The scientific basis. Contribution working group I to the Third assessment report of the IPCC. Cambridge University Press, Cambridge (2001)]. The model showed a generally good fit with observed data, both qualitatively when model outputs were compared to vegetation maps and quantitatively when compared with observations of biomass, NPP and LAI. The main discrepancy between the model output and observed vegetation is the overestimation of forest abundance for the northern parts of the Kola Peninsula that cannot be explained by climatic factors alone. Over the next hundred years, the model predicted an increase in boreal needle leaved evergreen forest, as extensions northwards and upwards in mountain areas, and as an increase in biomass, NPP and LAI. The model also projected that shade-intolerant broadleaved summergreen trees will be found further north and higher up in the mountain areas. Surprisingly, shrublands will decrease in extent as they are replaced by forest at their southern margins and restricted to areas high up in the mountains and to areas in northern Russia. Open ground vegetation will largely disappear in the Scandinavian mountains. Also counter-intuitively, tundra will increase in abundance due to the occupation of previously unvegetated areas in the northern part of the Barents Region. Spring greening will occur earlier and LAI will increase. Consequently, albedo will decrease both in summer and winter time, particularly in the Scandinavian mountains (by up to 18%). Although this positive feedback to climate could be offset to some extent by increased CO2 drawdown from vegetation, increasing soil respiration results in NEE close to zero, so we cannot conclude to what extent or whether the Barents Region will become a source or a sink of CO2.  相似文献   

15.
This study aims to demonstrate the potential of a process-based regional ecosystem model, LPJ-GUESS, driven by climate scenarios generated by a regional climate model system (RCM) to generate predictions useful for assessing effects of climatic and CO2 change on the key ecosystem services of carbon uptake and storage. Scenarios compatible with the A2 and B2 greenhouse gas emission scenarios of the Special Report on Emission Scenarios (SRES) and with boundary conditions from two general circulation models (GCMs) – HadAM3H and ECHAM4/OPYC3 – were used in simulations to explore changes in tree species distributions, vegetation structure, productivity and ecosystem carbon stocks for the late 21st Century, thus accommodating a proportion of the GCM-based and emissions-based uncertainty in future climate development. The simulations represented in this study were of the potential natural vegetation ignoring direct anthropogenic effects. Results suggest that shifts in climatic zones may lead to changes in species distribution and community composition among seven major tree species of natural Swedish forests. All four climate scenarios were associated with an extension of the boreal forest treeline with respect to altitude and latitude. In the boreal and boreo-nemoral zones, the dominance of Norway spruce and to a lesser extent Scots pine was reduced in favour of deciduous broadleaved tree species. The model also predicted substantial increases in vegetation net primary productivity (NPP), especially in central Sweden. Expansion of forest cover and increased local biomass enhanced the net carbon sink over central and northern Sweden, despite increased carbon release through decomposition processes in the soil. In southern Sweden, reduced growing season soil moisture levels counterbalanced the positive effects of a longer growing season and increased carbon supply on NPP, with the result that many areas were converted from a sink to a source of carbon by the late 21st century. The economy-oriented A2 emission scenario would lead to higher NPP and stronger carbon sinks according to the simulations than the environment-oriented B2 scenario.  相似文献   

16.
为了探索基于多源卫星产品组建长时间序列NDVI并开展生态监测与灾害评估的可能性,利用相关系数、均方根误差、标准差和平均偏差等方法,结合泰勒图,对呼伦贝尔地区2012—2021年基于Terra和NPP卫星逐16 d的NDVI产品进行比较。结果表明:NPP/NDVI的多年均值略高于Terra/NDVI,两者在草原植被类型下的一致性最优,其次为耕地,森林植被的一致性较差。在呼伦贝尔非植被生长季,Terra/NDVI与NPP/NDVI的偏差主要集中在森林,且以Terra/NDVI偏高为主。在植被生长季初期2种NDVI产品的偏差呈现零散、随机分布,中期的偏差相对较小,生长季后期则以Terra/NDVI小于NPP/NDVI的负偏差为主。虽然2种卫星产品的总体偏差不大,但在开展NDVI的距平分析或计算VCI等指数时,较小的偏差会被放大。呼伦贝尔草地在考虑两种NDVI产品偏差纠正的前提下基本可替代使用,而耕地、林地植被的协同应用仍需谨慎。  相似文献   

17.
2000-2016年赤水河流域植被生态质量变化分析   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
为研究中国西部赤水河流域植被生态质量变化特征,本文基于MODIS归一化植被指数(NDVI)和气象监测资料,获取了中国西部赤水河流域2000-2016年植被覆盖度、净初级生产力(NPP)以及植被生态质量指数变化数据,并对17年期间植被生态质量时空变化进行分析。结果表明:(1)植被覆盖度均值从2000年的55.4%提高到了2016年的67.4%,覆盖度呈平均每10年增加6.8%的变化趋势;(2)植被NPP均值从2000年的864 gC/m2提高到了2016年的1024 gC/m2,NPP呈平均每10年增加63 gC/m2的变化趋势;(3)近年来植被生态质量显著提高,2016年植被生态质量为2000年以来最好,植被生态质量指数高达83.7。  相似文献   

18.
利用6个地球系统模式模拟的植被净初级生产力(NPP)对1901~2005年NPP时空变化进行了研究,并结合气候因子分析了NPP的变化与气温和降水的关系。结果表明:(1)近百年来全球NPP呈现上升趋势,模式集合平均的趋势系数为0.88,通过了99.9%的信度检验;北半球的趋势比南半球明显。(3)近百年来800 g(C) m-2 a-1以上的NPP高值区主要分布在南美洲赤道地区、非洲赤道地区、中南半岛和印度尼西亚一带的热带雨林区;低值区主要分布在北半球高纬度地区、非洲北部地区、亚洲大陆干旱半干旱区以及青藏高原西北部地区。(3)全球NPP与气温百年演变在大部分地区主要为正相关关系,仅在赤道附近的南美洲、非洲以及印度地区为负相关关系,主要由于这些地区辐射是NPP的限制因子。全球NPP与降水的百年变化在大部分地区也主要是正相关关系,在非洲北部到西亚中亚的干旱半干旱地区为负相关关系。(4)6个地球系统模式在全球21个区域的大部分地区的NPP和气温降水的变化关系较为一致,西非地区不同模式变化不一致,NPP模拟的不确定性较大,其次是地中海地区。(5)东亚地区NPP与气候的百年演变同步并且相关性高,反映了强烈的植被大气相互作用过程。  相似文献   

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