河南农田生产力时空变化的遥感分析     

位贺杰  张艳芳  朱妮  栗新巧 《测绘科学》2014,39(11):67-71

文章基于MODIS下MOD17 A3、MCD12Q1产品,结合气温、降水数据,利用距平分析、趋势线分析以及相关分析等方法,对河南省2001年至2010年农田生产力的时空变化格局及影响因素进行了研究.结果表明:河南省农田生产力整体呈现东南高、西北低的态势;研究期内农田生产力呈现减少趋势的面积比例为4.98％,集中分布在信阳市的潢川县、固始县;河南省大部分农田的NPP与气温成正相关,成负相关的农田集中分布在西北边缘一带;农田NPP与降水成正相关的区域分布偏北,成负相关区域分布偏南,南阳盆地一带较为集中.  相似文献   

Benchmarking Climate-Carbon Model Simulations against Forest FACE Data     

Andrew J. Pinsonneault  H. Damon Matthews  Zavareh Kothavala 《大气与海洋》2013,51(1):41-50

Terrestrial carbon fluxes are an important factor in regulating concentrations of atmospheric carbon dioxide (CO₂). In this study, we use a coupled climate model with interactive biogeochemistry to benchmark the simulation of net primary productivity (NPP) and its response to elevated atmospheric CO₂. Short-term field experiments such as Free-Air Carbon Dioxide Enrichment (FACE) studies have examined this phenomenon but it is difficult to infer trends from only a few years of field data. Here, we employ the University of Victoria's Earth System Climate Model (UVic ESCM) version 2.8 to compare simulated changes in NPP due to an elevated atmospheric CO₂ concentration of 550 ppm to observed increases in NPP of 23% ±2% from four temperate forest FACE studies between 1997 and 2002. We further compare two scenarios: elevated CO₂ with climate change, and elevated CO₂ without climate change, the latter being consistent with FACE methodology. In the climate change scenario global terrestrial and forest-only NPP increased by 24.5% and 27.9%, respectively, while these increases were 21.0% and 17.2%, respectively, in the latitude band most representative of the location of the FACE studies. In the scenario without climate change, terrestrial and forest-only NPP increased instead by 28.3% and 30.6%, respectively, while these increases were 24.3% and 14.4%, respectively, in the FACE latitudes. This suggests that the model may underestimate temperate forest NPP increases when compared to results from temperate forest FACE studies and highlights the need for both increased experimental study of other forest biomes and further model development.  相似文献   

利用改进的CASA模型估算城市尺度NPP——以徐州城区为例     

耿笛  梁亮  黄婷  严娟  王家慧  邱思怡  王李娟 《测绘通报》2021,(1):78-83,89

针对城市地物的特点,本文基于两种不同空间分辨率的遥感数据,利用原始与改进后的CASA估算了徐州城区的NPP,探讨了CASA模型的改进和遥感影像的空间分辨率对城市尺度NPP估算结果的影响。研究结果表明：①城市建筑用地对城市NPP的估算结果有较大的影响。改进的CASA模型将建筑用地的光合有效辐射（FPAR）归零,其估算值降至15.503 gC·m^-2·month^-1,有效去除了建筑用地对城区NPP估算的影响。②低空间分辨率的遥感数据对城市尺度的NPP存在高估现象。MOD13Q1+改进的CASA模型估算的NPP均值为18.607 gC·m^-2·month^-1,比Landsat 8 OLI+改进的CASA模型估算结果高出了3.104 gC·m^-2·month^-1。该研究结果可为城市尺度NPP估算提供新的方法,为城市碳汇估算提供科学依据。  相似文献   

全球热带森林分布区NPP变化及其气候响应分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

杨瑞芳  尹思阳 《测绘通报》2021,(5):49-53,110

本文基于MODIS遥感数据,利用掩膜分析提取了研究区的NNP数据;并结合气象因子数据,利用地理信息技术及数学统计方法,对比分析了2001—2013年全球3个主要热带森林分布区森林NPP变化及其气候响应的异同。结果表明,研究区NPP总量整体呈减少趋势。对比3个区域NPP与温度、降水和光合有效辐射(PAR)的相关关系,亚马孙流域研究区和刚果河流域研究区NPP对PAR变化更为敏感,东南亚研究区NPP对降水变化更为敏感;东南亚研究区NPP对气候变化响应的敏感性较高,刚果河流域研究区次之,亚马孙流域研究区最低。该研究对于进一步了解全球热带森林变化与气候的相关关系具有一定的参考价值。  相似文献   

湖北省植被净初级生产力时空变化特征及其影响因素分析     

李庆君  袁沫汐 《测绘与空间地理信息》2021,44(4):96-100,105

基于改进的光能利用率模型,本文利用MODIS数据和同期气象数据估算分析了湖北省2001—2012年间植被净初级生产力(NPP)的时空变化特征并借助多元统计分析方法定量探究自然因素(气温、降水量、太阳辐射)和人为因素(土地覆被/土地利用、粮食播种面积、粮食产量、人口数量)对NPP变化的影响。结果表明:1)湖北省NPP呈波动上升趋势,年际增加趋势为8.19 g/m~2·a;2) NPP空间分布差异明显,呈现西高东低、北高南低、从西向东逐渐递减的态势;3)造林累计面积和太阳辐射变化是影响NPP变化的主要因素。  相似文献   

整合DMSP/OLS和NPP/VIIRS夜间灯光遥感数据的长江三角洲城市格局时空演化研究     

许正森  徐永明 《地球信息科学学报》2021,23(5):837-849

本文基于1992—2012年DMSP/OLS和2012—2018年NPP/VIIRS夜间灯光遥感数据,对长江三角洲城市群时空演化格局进行监测。考虑到不同卫星夜间灯光遥感数据之间的不一致性以及城市核心区亮度过饱和问题,对DMSP/OLS和NPP/VIIRS数据进行连续性校正、去饱和处理和一致性校正,构建长江三角洲区域1992—2018年长时间序列多源夜间灯光遥感数据集。利用二分法基于该数据逐年提取长江三角洲城市群各城市建成区空间分布,计算加权标准差椭圆和Zipf系数进行重心变化和方向性分布变化、规模体系变化等监测。结果表明： ① 本研究采用的连续性校正、去饱和处理和一致性校正方法能够构建稳定的长时间序列多源夜间灯光遥感数据集; ② 基于二分法提取的建成区面积平均绝对误差为6.85 km²,平均相对误差为8.10%; ③ 长三角城市群重心较为稳定,始终在苏州市境内的太湖沿岸附近,呈现出向东南方向移动的趋势城市群呈西北—东南方向分布,且分布方向有向南北方向转动的趋势,标准差椭圆的扁率持续减小,表明城市群的方向性分布减弱; ④ Zipf系数始终在1附近且呈缓慢降低的趋势,城市规模分布较为均衡。  相似文献   

美国滨海核电厂取水设施及生态影响分析和启示     

魏新渝  熊小伟  王一川  徐海峰  李帷  商照荣 《海洋工程》2017,35(6):143-154

介绍美国滨海18个核电厂址(共31台核电机组)取水设施特点及其生态影响。可以看出,在取水设施设计上,美国大部分核电厂采取了减小取水设施对水生生物的撞击和夹带的影响措施,包括采用闭式循环冷却系统;设置改进型滤网及滤网清洗和鱼回流系统;降低穿过滤网流速;设置离岸蘑菇头式取水口;减小取水流量;在取水设施外围设置屏障网等。虽然采取了一些控制措施,由历年监测数据可以看出,美国有些厂址的冷却水取水设施对鱼类、贝类等水生生物的夹带、撞击影响可能为中等水平,甚至是大的。与我国滨海厂址取水设施比较可以看出,我国大部分核电厂未采取减小取水影响的措施。并且,我国核电厂址机组数量较多,冷却水取水量较大,取水可能带来的生态影响不容忽视。因此,应结合厂址特性优化冷却水取水设施位置、设计、建造和能力,以反映最佳适用技术(BTA),最小化环境的负面影响。  相似文献   

Livestock Dynamic Responses to Climate Change in Alpine Grasslands on the Northern Tibetan Plateau: Forage Consumption and Time-lag Effects     

FENG Yunfei  ZHANG Xianzhou  SHI Peili  FU Gang  ZHANG Yangjian  ZHAO Guangshuai  ZENG Chaoxu  ZHANG Jing 《资源与生态学报(英文版)》2017,8(1):88-96

Climate change and forage-intake are important components of livestock population systems, but our knowledge about the effects of changes in these properties on livestock is limited, particularly on the Northern Tibetan Plateau. Based on corresponding independent models (CASA and TEM), a human-induced NPP (NPP_H) value and forage-intake threshold were obtained to determine their influences on livestock population fluctuation and regrowth on the plateau. The intake threshold value provided compatible results with livestock population performance. If the forage-intake was greater than the critical value of 1.9 (kg DM d^-1 sheep^-1), the livestock population increased; otherwise, the livestock population decreased. It takes four years to transfer a disturbance in primary productivity to the next trophic level. The relationships between livestock population and NPP_H value determined population dynamics via the forage-intake value threshold. Improved knowledge on lag effects will advance our understanding of drivers of climatic changes on livestock population dynamics.  相似文献   

2000-2015年城市和工矿用地扩张对净初级生产力的影响     

刘爱琳  匡文慧  闫慧敏  丁方宇  杨天荣 《干旱区地理》2017,40(4):805-816

中国近15 a来快速的城市化和工业化对陆地净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）的影响是关系到碳循环和全球变化效应的重要问题。首先,本文基于VPM（Vegetation Photosynthesis Model）模型得到NPP数据,基于中国土地利用数据集（National Land Use Datasets of China（NLUD-China））获取2000-2015年城市和工矿用地数据,然后通过邻域替代法模拟2000-2015年间因中国城市和工矿用地扩张损失的陆地NPP。结果表明：2015年城市和工矿用地占中国国土总面积的1.2%,在2000-2015年间面积增加了70×10³ km²。城市和工矿用地扩张导致陆地NPP损失1.24 TgC·a^-1到3.14 TgC·a^-1,在2005-2010年损失NPP最多（3.14 TgC·a^-1）。耕地被建设用地占用是造成中国陆地NPP损失的重要原因,在2010-2015年共有13×10³ km²的耕地被城市和工矿用地占用,因此损失的NPP达1.51 TgC·a^-1,占中国城市和工矿用地扩张损失NPP总量的82%。从时空分布特征来看,21世纪初剧烈的城市扩张造成沿海和中部地区NPP损失严重（2000-2005年沿海地区主要因城市扩张损失NPP高达0.82 TgC·a^-1）,而2010-2015年主要因工矿用地扩张使西部地区NPP损失升高（在2010-2015年因工矿用地扩张损失NPP 0.46 TgC·a^-1,占中国NPP损失总量的30.81%）,NPP损失量呈现出从东高西低逐渐过渡到东西平衡的时空格局。从影响上分析,城市和工矿用地不透水地表比例（0.59±0.19）高于自然植被的不透水地表比例（0.29±0.14）,并且城市内部透水地表的平均标准化NPP（0.9）低于自然植被的平均标准化NPP（1.1）,是造成城市和工矿用地损失NPP的主要原因。  相似文献   

基于Terra和NPP卫星的NDVI产品在呼伦贝尔地区植被监测中的对比          下载免费PDF全文

曲学斌  吴昊  红梅  辛孝飞  吕淼 《沙漠与绿洲气象(新疆气象)》2023,17(4):132-138

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