基于模型模拟的中国秸秆还田固碳潜力空间格局分析（英文）     

陈敬华  王绍强  Florian KRAXNER  Juraj BALKOVIC  徐希燕  孙雷刚 《资源与生态学报(英文版)》2019,(2)

农作物秸秆还田作为农田土壤和养分管理的推荐做法之一,对于土壤有机碳(SOC)固定和CO_2减排具有重要意义。本研究利用环境政策综合气候模型(EPIC)模拟了4种作物秸秆还田情形下2001年至2010年中国农田表层土壤有机碳变化及其空间格局。模拟结果显示,秸秆完全移除(CR0%)下的土壤有机碳损失为28.89 Tg yr~(–1),当前30%的秸秆还田(CR30%)能够减缓22.38 Tg C yr~(–1)的碳损失。若秸秆还田率从30%提高至50%(CR50%)乃至75%(CR75%),中国农田表层土壤将变为净碳汇。中国农田表层土壤固碳潜力在CR50%和CR75%情形下分别可达25.53 Tg C yr~(–1)和52.85 Tg C yr~(–1),且在不同农业区存在空间异质性。单位面积土壤固碳潜力在西北和华北地区最高,而华东最低。华北地区具有最高的区域固碳潜力。在这十年间,CR50%和CR75%情形下增加的土壤表层有机碳相当于减少了1.4%和2.9%的中国CO_2排放总量。总之,我们建议鼓励我国农民将原本直接焚烧或用作家用燃料的秸秆返还田间以改善土壤性质和减缓大气CO_2增加,尤其是华北地区更应推行这一举措。  相似文献   

国家重点研发项目:中国陆地生态系统生态质量综合监测技术与规范研究（英文）     

王绍强  王军邦  张雷明  肖治术  王锋  孙楠  李岱青  陈斌  陈敬华  李悦  王小博  王苗苗 《资源与生态学报(英文版)》2019,(2)

生态质量是指一定时空范围内生态系统要素、结构和功能的综合特征,具体表现为生态系统的状况、生产能力、结构和功能的稳定性、抗干扰和恢复能力。生态系统的质量是我国生态文明建设和生态环境监测的重要内容,多时空尺度观测技术的发展为生态系统质量监测与评价提供了新机遇,但同时也对国家尺度生态要素、生物多样性和生态功能的观测标准与技术规范提出了新的要求。本国家重点研发项目自2017年7月立项以来,围绕国家尺度生态质量监测技术与规范,开展了生态系统网络观测技术规范、台站生态要素监测、区域生物多样性和区域生态功能监测技术与规范的研究,在典型农林草湿地生态系统开展应用示范。项目在生态质量综合监测指标体系构建、生态系统研究网络观测技术、区域生物多样性和区域生态功能监测、基于无人机和机器学习的荒漠植被监测等方面取得了重要进展,促进了生态质量监测技术的发展。我们组织本专辑从不同视野集中系统介绍本项目已取得的生态质量监测技术和评价方法,以期促进生态学及其观测技术的发展。  相似文献   

生态系统科学研究与生态系统管理   总被引：2，自引：2，他引：2  

于贵瑞  李文华  邵明安  张扬建  王绍强  牛书丽  何洪林  戴尔阜  李发东  马泽清 《地理学报》2020,75(12):2620-2635

中国科学院地理科学与资源研究所生态系统学科以生态系统生态学研究为核心,通过研制生态系统观测和模拟分析的技术和方法,探索解决区域性/大尺度生态学问题的理论和方法,监测生态系统变化,认知生态系统变化规律,推动生态系统生态学、生物地理生态学、全球变化生态学和生态信息科学技术的发展,创新生态系统管理模式,服务于国家和地方的生态建设、应对全球变化及区域可持续发展。面向国家重大需求,在中国华北平原农业区、南方红壤丘陵林业区、青藏高原农牧区以及黄土高原区等典型区域开展生态系统管理技术与模式的集成与创新研究,着力解决国家生态文明建设和应对全球气候变化中的重大生态学问题,推动区域生态系统管理领域的科技进步。围绕生态系统生态学学科前沿,着重在① 生态系统联网观测、模拟与信息管理,② 生态系统结构、过程与功能,③ 生态系统空间格局与机制,④ 生态系统对全球变化的响应与适应,⑤ 生态系统管理与生态系统服务等五大主要研究方向,系统开展生态系统生态学前沿理论和实践的创新研究,研究成果处于国内和国际生态学研究的科学前沿。  相似文献   

中国超级杂交稻在孟印缅地区的生产潜力模拟     

王小博  王绍强  陈敬华  崔惠娟  吴宜进  N H RAVINDRANATH  A RAHMAN 《地理学报》2018,73(11):2184-2197

水稻是孟加拉国、印度和缅甸最重要的粮食作物,研究中国超级杂交稻对孟印缅地区的水稻增产潜力,对于保障孟中印缅经济走廊的粮食安全与区域可持续发展具有重要的现实意义。在全面收集孟印缅地区气候、土壤、田间管理信息和农业统计数据的基础上,结合中国籼型杂交稻F优498和丰两优4号的品种信息和区试数据,通过EPIC模型模拟了1996-2005年雨季孟印缅3国在不同情景下的超级稻生产潜力,并分析了孟印缅地区主要胁迫因子对超级稻单产潜力的影响。研究表明：① 中国超级杂交稻在孟印缅地区2000年的灌溉和施肥水平下单产潜力为10.22 t/ha,在充分灌溉且合理施肥的水平下单产潜力为11.33 t/ha。② 孟印缅地区雨季稻的增产空间达22771万t,水稻增产潜力最大的地区是印度的恒河平原东部、印度半岛东南沿海与缅甸的伊洛瓦底三角洲。③ 印度德干高原东北部、西南部和印度大平原西北部需要进一步完善灌溉设备以满足高产水稻用水,缅甸的中南部平原地区和印度的东北地区则需要增施氮肥以满足高产水稻用肥。  相似文献   

基于文献计量方法的国际地理科学研究机构竞争力分析   总被引：5，自引：1，他引：4  

王淑强  青秀玲  王晶  陈卉  崔璟  王绍强  裴韬  佟学思  刘啸  赵航  杜涛 《地理学报》2017,72(9):1702-1716

本文利用2000-2015年WOS（Web of Science）的原始数据,以科研产出为视角,基于文献计量法,运用信息检索技术和TDA等引文分析工具,对遴选出的13个国际上具代表性的地理科学研究机构（中国科学院地理科学与资源研究所、北京大学城市与环境学院、北京师范大学地理与遥感学院、牛津大学地理与环境学院、剑桥大学地理系、伦敦大学联邦、加州大学系统、马里兰大学系统、杜伦大学地理系、伯明翰大学地理地球与环境科学学院、布里斯托大学地理科学学院、英属哥伦比亚大学地理系、国际应用系统分析研究所）的科研生产力、影响力、学科结构、国际合作力、重要成果等方面的发展现状进行了统计分析,结果显示,马里兰大学系统地理系总体学科影响力相对较强。中国科学院地理科学与资源研究所SCI&SSCI论文总数以绝对优势占居领先地位,但被引用情况却不尽人意,这也从一个侧面反映出学术影响力提升空间较大;与此同时,随着国际合作范围的扩展和国际合作能力的不断提升,该研究所的前沿开拓与创新发展力逐步走强。  相似文献   

美国土地覆盖与土地利用研究动向   总被引：1，自引：0，他引：1  

王绍强  陈育峰 《地球信息科学学报》1998,(1):60-63

本文根据美国全球变化研究委员会提出的“美国全球变化研究计划。(USGCRP),概要介绍了土地、土地利用研究的目标、内容和设想。美国在这一领域研究中处领先地位,本文基本反映了国际上的新趋势。  相似文献   

土地覆被变化对陆地碳循环的影响—以黄河三角洲河口地区为例   总被引：11，自引：1，他引：11  

王绍强  许珺  周成虎 《遥感学报》2001,5(2):142-148

土地利用/土地覆被变化是全球变化研究的重点，是影响陆地碳循环的一个重要因子。该文对黄河三角洲河口地区1992年和1996年9月份的TM影像进行非监督分类，做出该地区土地覆被类型分布图，以及估算土地覆被类型的变化面积，计算结果显示1992年该研究地区植被碳库和土壤碳库分别为11.43×10  相似文献   

空间分辨率对总初级生产力模拟结果差异的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

王苗苗  周蕾  王绍强  汪小钦  孙雷刚 《地理研究》2016,35(4):617-626

利用模型分析气候变化对陆地生态系统功能的影响,是当前全球变化生态学的研究热点,然而模型模拟不确定性来源之一就是空间异质性的问题。空间异质性是尺度的函数,基于气象和遥感数据驱动的生态系统过程模型（BEPS模型）,分别模拟2003-2005年中国生态系统通量观测与研究网络（ChinaFLUX）长白山站、千烟洲站、海北站及当雄站在1 km和8 km空间分辨率下的总初级生产力（GPP）的时间动态变化,并结合土地覆盖类型及叶面积指数(LAI)的差异,探讨两种空间分辨率输入数据对GPP模拟结果的影响。结果表明：① 差异性主要是由于8 km范围内混合像元导致LAI的不同,4个站点月均差异值分别为0.85、1.60、0.13及0.04;② 两种空间分辨率均能较好地反映各站点GPP的季节动态变化,与GPP观测值的相关性R²为0.79~0.97 (1 km)、0.69~0.97(8 km),月均差异值为11.46~29.65 gC/m²/month (1 km)、11.87~24.81 gC/m²/month (8 km);③ 4个通量站点在两种空间分辨率下的GPP月均差异值分别为14.43,12.05,4.79,3.22 gC/m²/month,不同空间分辨率的模拟结果在森林站的差异大于草地站,且生长季的差异大于非生长季。因此,模型在模拟大尺度、长时间序列GPP时,为了提高模型模拟效率,适度降低空间分辨率是可行的,但应尽量减小低空间分辨率对于森林生态系统以及生长季GPP模拟上的误差。  相似文献   

利用MODIS影像和气候数据模拟中国内蒙古温带草原生态系统总初级生产力   总被引：1，自引：0，他引：1  

伍卫星  王绍强  肖向明  于贵瑞  伏玉玲  郝彦宾 《中国科学D辑》2008,38(8):993-1004

温带草原生态系统与大气间的碳交换通量受到降水和土壤水分可利用性的强烈影响,时空变化显著．所以,整合卫星遥感和田间通量观测成为准确刻画中国北方内蒙古温带草原生态系统区域碳循环动态的重要基础．基于涡度相关通量观测系统提供的生态系统与大气间的碳交换通量数据,研究发现：对于内蒙古锡林郭勒温带草原试验站,遥感增强植被指数（EVI）与植被总初级生产力（GPP）的相关关系强于归一化植被指数（NDVI）与GPP的关系．因此,利用基于EVI的植被光合模型（VPM）对该站点的总初级生产力进行了遥感模拟,模型的输入包括增强植被指数,陆地表面水分指数（LSWI）,平均空气温度（勋）和光合有效辐射（PAR）．对比2003年5月到2005年9月的涡度相关通量观测数据和模型模拟结果发现：植被光合模型可以准确模拟研究时间段内总初级生产力的季节动态限（R^2=0．903,N=111,p〈0．0001）;研究时间段内模拟的总初级生产力为641．5g C．m^-2,仅高估了约6％,且植被光合模型模拟效果优于其他生产效率模型（比如：TURC,MODIS-PSN）．因此,引进改进的植被指数（比如EVI和LSWI）,植被光合模型可以成功模拟温带草原生态系统的总初级生产力,可能成为区域碳通量准确模拟的有效工具．  相似文献   

风蚀作用下的土壤碳库变化及在中国的初步估算   总被引：12，自引：2，他引：10  

胡云锋  王绍强  杨风亭 《地理研究》2004,23(6):760-768

土壤有机碳库储量巨大且在表层富集 ,而风力侵蚀具有巨大的卷挟起沙、搬移输运和空间再分配能力 ,对土壤有机碳库的演变具有重要影响。在风力侵蚀作用下 ,风蚀发生地、风蚀土壤输运途中以及风蚀土壤沉降地的土壤有机碳库有着不同的变化过程。基于质量平衡原理 ,可以建立土壤有机碳流失及各路径碳输移量估算的模型。依据第二次全国遥感侵蚀调查以及第二次全国土壤普查数据 ,在GIS支持下 ,分析了中国土壤有机碳库以及风力侵蚀的空间格局 ,并计算得到风力侵蚀作用下中国土壤有机碳库储量变化以及各路径碳输移量。研究表明 ,我国因风力侵蚀造成的土壤有机碳流失量约为 5 9 76× 10 6 tC/yr,风蚀所致CO2 排放约为 2 9 88× 10 6 tC/yr;风蚀所致的土壤有机碳流失主要发生在中国西北部的干旱半干旱的农区和牧区  相似文献