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[期刊] 草业科学
[作者]
陈宸 许玉凤
草地是天山北坡经济带的重要植被类型，对气候变化和人类活动极其敏感。草地净初级生产力(NPP)可以反映草地的固碳能力，是评价草地生态系统的重要指标。研究草地NPP及其驱动力变化可以为天山北坡经济带草地开发与利用、碳循环、生态可持续发展提供一定的理论支持。基于土地利用数据提取稳定草地范围，以夜间灯光指数表征人类活动，结合气象、地形等自然因子，使用一元线性回归分析、地理探测器、空间相关分析等方法，综合分析了2001-2020年天山北坡草地NPP时空变化及其驱动力。结果表明：1) 20年间，天山北坡经济带稳定草地NPP呈增加趋势，但有波动。2)稳定草地区域表现为气温升高、降水减少的趋势，气温和降水是草地NPP变化的主要影响因子，降水影响程度高于气温。草地NPP与气温、降水均表现为正相关面积较大，且降水显著正相关关系更为明确。3)地形是稳定草地分布的重要影响因子，气温、降水同样影响着稳定草地的分布，稳定草地集中分布于山麓到山顶的中间地带。4)受人类活动影响相对较小的区域草地相对会更加稳定，但稳定草地仍受到人类活动强度增加、范围扩大的影响，在相关保护政策下人类活动对草地NPP的增长具有一定的正面作用。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
谢慧君 谢亚巍 曹聪 何松 杨洵 姜巽 龚思宇 杨正兰
植被净初级生产力(Net Primary Productivity, NPP)是陆地生态系统碳收支的重要指标，研究气候变化和人类活动对NPP的影响规律，对于实现碳中和目标，改善生态系统功能具有重要指导意义。以MOD17A3HGF数据、气象数据、DEM数据和土地覆盖类型数据为基础，采用趋势分析和偏导数分析方法，分析了重庆市2001～2020年植被NPP时空分布格局和变化趋势特征，量化了气候因子和人类活动对NPP变化的贡献，并探讨引起NPP变化的驱动因素。结果表明：(1)2001～2020年重庆市NPP均值为620.29 gC m~(-2),空间上植被NPP呈现沿长江由西南向东北逐渐升高的分布格局。(2)近20 a重庆市NPP整体以5.38 gC m~(-2)a~(-1)速率变化，变化趋势以显著升高为主；岩溶区域NPP升高和降低趋势的面积占比分别为90.04%和9.96%。(3)研究时段内重庆市气候变化对NPP变化的贡献大于人类活动，人类活动对NPP变化的负向作用更为明显。非岩溶区域NPP变化主要气候影响，人类活动对NPP变化的负向作用面积占比更大。岩溶区域气候变化和人类活动对NPP变化的贡献相当，气候因子对NPP变化的负向作用面积占比(33.11%)大于人类活动(28.51%)。生态工程的实施促进了NPP的提高。(4)驱动力分析表明，研究区NPP变化主要受气候和人类活动共同主导作用，但在空间上存在明显差异。重庆西部和东北部NPP升高主要受气候和人类活动共同主导；中部NPP升高主要受气候变化主导；渝东南等岩溶区域NPP升高受人类活动主导作用更为明显，而气候条件对岩溶区域植被NPP的负作用更为明显。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
孙桂丽 陆海燕 禹明柱 闫鑫苒 郑旭 张元梅
【目的】生态脆弱性评价是了解区域生态状况的重要途径，定量评价天山北坡经济带生态脆弱性，对区域开展有效的生态保护与进行合理产业布局，实现区域可持续发展具有非常重要的现实意义。【方法】基于“敏感性—压力度—恢复力”（SRP）评估模型选取15个指标构建天山北坡经济带生态脆弱性评价指标体系，运用空间主成分分析和差值法计算生态脆弱性指数，探析天山北坡经济带脆弱性等级及其时空变化情况，运用地理探测器的因子探测和交互探测模块分析其驱动力因子。【结果】2005—2015年间生态脆弱性主要表现以中度脆弱和强度脆弱为主，中度脆弱区面积占比最大，二者合计占比均达55%以上，强度脆弱区面积占比由2005年的20.88%上升到2015年的29.85%，有轻度和中度脆弱向中度和强度脆弱转变趋势；天山北坡经济带整体的生态脆弱性综合指数2005年为2.74，2015年为2.93，升高了6.8%；除阜康、五家渠和克拉玛依外，其他8个县市2015年的生态脆弱性综合指数均比2005年高，大部分区域生态脆弱性有增加趋势，降低区域主要零星分布在克拉玛依、玛纳斯中南部、五家渠北部、乌鲁木齐和阜康南部等地；研究区生态脆弱性主要驱动因素是第二产业比重、生境质量指数、人口密度、人均GDP、景观破碎度。【结论】新疆天山北坡经济带生态脆弱度高值区集中在中部冲积平原地区，而南部山区和北部沙漠地区生态脆弱度值较低；研究时段内天山北坡经济带生态脆弱性呈小幅增加趋势；人类活动干扰对天山北坡经济带生态脆弱性影响较大。在城镇化和经济发展过程中，应合理规划利用土地资源、水资源，增加植被覆盖度，探索区域可持续发展途径。
[期刊] 草业科学
[作者]
孙强 张立峰 何毅 姚圣 曹胜鹏 赵占骜
自2003年开始甘南藏族自治州推行了“退耕还草”等一系列生态保护政策，对区域植被状态产生了一定的影响。目前针对甘南州不同植被类型下植被净初级生产力(NPP)与归一化植被指数(NDVI)、太阳辐射、气温、降水间响应机制的研究尚不明晰，且关于该区域植被NPP时空特征变化及重心迁移的探讨尚少。本研究基于MODIS遥感数据、气象数据、植被类型数据，利用Carnegie-Ames-Stanford Approach (CASA)模型估算了甘南州2000-2019年植被NPP，分析了NPP时空变化特征，探讨了不同植被类型下植被NPP与NDVI、气温、降水以及太阳辐射之间的响应关系。结果表明：1) 2000-2019年植被NPP年均值为621.79 g·m~(-2),96.63%区域呈现为增长趋势。2) 2000-2019年植被NPP重心整体呈现西北向东南迁移，东南部植被NPP增速高于西北部。3)植被NPP与气温、降水、太阳辐射间整体上呈明显的正相关关系，北部边缘及东部中心地带呈负相关关系。4)林地、灌丛、草地的NPP均呈稳定增长，湿地类型下除NPP外气温亦呈明显增长。本研究可为评价生态质量及生态工程的实施效果提供理论支撑。
[期刊] 资源科学
[作者]
肖桐 王军邦 陈卓奇
三江源区作为青藏高原的一部分,在目前日益加剧的全球变暖和人类活动现状下,其内部的草地生态系统发生了明显的退化现象,这种退化过程极大的影响了下游地区的生态安全。本文从生态系统最基本的净初级生产力(NPP)出发,利用IPCC提供的生态系统脆弱性的概念,建立了三江源地区基于NPP的脆弱性空间分布格局,同时对其进行了脆弱性等级划分,发现脆弱度等级随平均高程的增加而增高,根据插值得到的降雨量和湿润指数的空间分布,发现中度以上脆弱度主要分布在500mm等降雨量线以西,重度以上脆弱度主要分布在400mm等降雨量线以西,极度脆弱区主要分布在350mm等降雨量线以西。可见该区的脆弱度与降雨量有很大关系。湿润指数...
关键词：
脆弱性 三江源 草地生态系统 NPP
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
刘春雨 董晓峰 刘英英 潘竟虎 车彦军
本研究通过改进的光能利用率概念模型(Carnegie-Ames-Stanford Approach,CASA)和MODIS-NDVI数据估算了2000-2010年甘肃省净初级生产力(NPP)的空间分布格局,并结合气候因子,在不同空间和时间尺度上探讨森林生态区、草原生态区、农业生态区和荒漠生态区的NPP变化特征及与气候变化之间的关系。研究表明:①2000-2010年甘肃省NPP的空间分布差异比较显著,总体上呈现东南高西北低,即从东南向西北是逐渐递减的;其中,森林生态区、草原生态区、农业生态区和荒漠生态区的年均NPP分别为580.12 g·cm-2·a-1、380.12 g·cm-2·a-1、28...
关键词：
甘肃省 NPP 偏相关系数 气候因子
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨峰 钱育蓉 李建龙 杨齐 杨智明
以天山北坡典型荒漠草地为研究对象,利用"点—线—面"的方法,结合景观生态学的原理,以人类活动频繁的城市和农业为主要研究点,设置横竖样带分析典型荒漠草地19 a间的动态变化,进而从自然社会因子角度探讨荒漠草地退化成因。结果表明:1990—2008年间,研究区域荒漠草地面积急剧下降,而农业及其它用地面积增加。同时,荒漠草地覆盖度也明显下降,特别是中覆盖度和高覆盖度草地植被变化较大。从自然因素和社会因素角度分析草地退化原因,起主导作用的是人类的活动和不合理的资源利用导致草地面积减少、覆盖度降低。因此,通过对天山北坡草地退化特征及其成因分析的研究,以期为合理利用、科学管理天然草地提供理论基础。
关键词：
荒漠草地 景观生态 新疆草地 遥感监测
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
尼加提·伊米尔 满苏尔·沙比提 玉苏甫·买买提 麦丽开·艾麦提
以精河绿洲为研究区,1997、2007和2016年Landsat遥感影像数据、气象和水文数据以及社会经济数据为主要数据源,综合运用动态度和时间序列追踪,探寻精河绿洲近20年土地利用/覆被变化特征及其归因。结果表明:1)1997—2016年,精河绿洲土地覆被类型变化主要表现在低覆被度植被、其他覆盖向耕地的转化;耕地向高覆盖度植被的转化;中覆盖植被严重退化;湿地面积呈现出越来越减少趋势,水体总面积呈现增加的趋势。2)1997、2007和2016年土地覆盖类型中的其他覆盖、耕地和水体的面积和比例持续增加,增幅分别为12.17%、5.30%和2.49%。高-中-低覆盖度植被,以及湿地呈减少趋势,其中低覆盖度植被减少速度最快,减幅达13.23%,中覆盖度植被前10年呈增加趋势,而后10年呈减少趋势。3)精河绿洲土地覆盖变化受到自然因素与人文因素的共同影响,其中自然因素限制了山区和平原区之间的低覆盖度植被的生存,人文因素则是绿洲土地覆盖变化的直接驱动力。
[期刊] 资源科学
[作者]
徐浩杰 杨太保
以2000-2010年MODIS NPP数据为基础,并结合该区同期气温和降水量数据,采用趋势分析和偏相关分析法研究了黄河源区植被NPP年累积量(aNPP)时空变化特征及影响因素。结果表明:受水热条件和植被类型分布的地带性规律影响,黄河源区植被aNPP呈由东南向西北逐渐递减趋势。常绿针叶林aNPP最高,高寒草原aNPP最低。2000-2010年黄河源区植被aNPP呈显著增加趋势,线性增长率为3.64gC/(m2 a),其中高寒沼泽、常绿针叶林、高寒草甸和高寒草原aNPP的增长率分别为4.47gC/(m2 a)、4.08gC/(m2 a)、3.61ggC/(m2 a)和3.53gC/(m2 a)。...
[期刊] 草业科学
[作者]
龚相文 李玉强 王旭洋 牛亚毅 连杰 罗永清 余沛东
植被净初级生产力(NPP)是碳收支平衡和气候变化的核心内容之一。本研究基于NPP、气象(气温和降水)和植被类型数据,采用趋势分析、偏相关和回归分析法对2000-2010年科尔沁地区NPP时空格局演变及其气象因子进行分析。结果表明,2000-2010年科尔沁地区植被NPP年均值为121.32 g·(m~2·a)~(-1),增加速率为0.53g·(m~2·a)~(-1),呈增加趋势的面积占总区域的48.77%,其中NPP增加的区域主要集中在科尔沁区[7.46g·(m~2·a)~(-1)]、库伦旗[5.09g·(m~2·a)~(-1)]等地,减少区域主要集中在巴林左旗[-4.64g·(m~2·a)~(-1)]、巴林右旗[-3.53g·(m~2·a)~(-1)]等县域。不同植被的固碳能力存在差异,其中阔叶林最强,栽培植被次之,灌丛最弱。植被NPP受降水量的影响高于气温,降水和气温协同作用的解释率高于单一因子,分别可解释草甸、阔叶林、草原、栽培植被和灌丛的94.70%、87.50%、85.80%、85.30%和76.30%。因此,降水和气温的协同作用对NPP变化的影响不容忽视。
[期刊] 经济问题探索
[作者]
张刚 卓宽
文章以天山北坡经济带乌鲁木齐、克拉玛依和石河子等七个城市为研究对象,利用2008年的统计数据,采用因子分析法对这七个城市的竞争力进行综合评价,并利用方差极大正交旋转因子载荷和各城市因子得分进行比较研究,定量地确定了天山北坡经济带主要城市各自的优势和劣势,并针对各自的实际情况提出了消除劣势、增强竞争力的对策。
关键词：
天山北坡经济带 城市竞争力 评价研究
[期刊] 中国农业科学
[作者]
侯将将 王金洲 孙平 朱文琰 徐靖 卢昌艾
【目的】评估中国草地地上生产力氮限制强度的时空变化，为全球环境变化背景下草地适应性管理和氮循环模拟评估提供参考。【方法】以中国草地为研究对象，系统收集了 1980—2020 年已发表的 423 组氮添加试验数据，整合分析地上生产力响应比（ln RR）和氮素敏感系数（ln RR/N，即 ln RR 与氮添加量的比值）及其影响因素。利用直线、双直线和逐步回归等方法，评估了 ln RR/N 的时空动态及其驱动因子。【结果】ln RR 随氮添加量的增加总体呈先增加后持平的趋势。当氮添加量超过（21.1±5.5)g N·m~(-2)·a~(-1)（平均值±95%置信区间）时，ln RR 达到最大值（0.60±0.08）。整合分析结果显示，ln RR/N总体平均为 0.043±0.004，即单位氮添加量（1 g N·m~(-2)·a~(-1)）可提高地上生产力（4.36±0.38）%，且因草地类型、氮添加量、试验持续年限和年代而异。时间尺度上，过去 40 年来 ln RR/N 呈显著降低趋势，且在相对湿润（年降水量 MAP>450 mm）和温暖区（年均温 MAT>4.5℃）的下降速率是相对干旱（MAP≤450 mm）和寒冷区（MAT≤4.5℃）的 1.5—1.7 倍。空间尺度上，降水量和土壤养分是 ln RR/N 变化的主要影响因子。其中，ln RR/N 随着 MAP 的增加而增加，随着土壤氮含量的增加而降低。在相对湿润区，ln RR/N 的变化由土壤氮含量和 MAP 共同占主导，而在相对干旱和温暖区则分别由 MAP 和 MAT 占主导。【结论】中国草地地上生产力仍受氮限制，但在全球环境变化背景下生产力氮限制强度或氮素敏感性持续减弱，尤其以相对湿润区和温暖区最为明显。要准确评估草地生态系统对全球环境变化的响应，需更多关注生产力关键限制因子及其限制强度的时空变化。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张立新 朱道林 杜挺 谢保鹏 郭稷桁
研究长江经济带土地城镇化时空格局演变及驱动因素,对长江经济带新型城镇化建设具有重要的理论及实践意义。测度了1994~2014年长江经济带121个地级市土地城镇化水平,并利用探索性空间数据分析方法(ESDA)探究其时空格局演变特征,最后运用偏最小二乘回归分析模型(PLS)探讨了土地城镇化空间格局差异形成的主要驱动因素。研究结果表明:时序演变上,长江经济带土地城镇化水平总体上呈现不断上升的趋势,并表现出阶段性变化特征;空间演化上,长江经济带土地城镇化水平空间差异明显,主要表现为:空间自关联性显著,且土地城镇化热点区域作为极化的核心,集聚趋势由东北向西南方向逐渐递减;长江经济带土地城镇化水平时空差异受到经济发展水平、产业结构升级、人口规模、固定资产投资和区位条件等因素的共同作用影响。
[期刊] 资源科学
[作者]
朱锋 刘志明 王宗明 宋开山
本文在GIS技术的支持下,利用2000年-2006年MODISNPP(净初级生产力)数据、气象数据和土地利用数据,在经过统计数据验证之后,将东北地区农田生产力划分为五级:高产、较高产、中产、较低产和低产。在此基础上,分析了东北地区农田生产力的空间分布特征与时间变化规律,并分析了气候因子和地形因子对农田生产力的影响。结果表明:东北地区农田以旱田为主,占总面积的89.8%,农田净初级生产力自西向东、自北向南逐渐增加;旱田年均NPP变化范围在(309.8~329.5)gC(/m2·a),水田年均NPP介于(323.5~341.7)gC(/m2·a)之间,二者的年际变化趋势一致;2000年-2006年...
[期刊] 西北农林科技大学学报(社会科学版)
[作者]
陈俊杰 周跃志 张燕
采用因子分析的多指标综合评价法和GIS空间统计方法对天山北坡经济带经济发展差异及其空间动因进行了分析。结果表明,新疆天山北坡经济带整体经济发展水平不高,各县市的经济发展差异显著。在空间上,区域经济间"弱弱效应"和"极化效应"较普遍,经济发达区的辐射作用不强。最后提出了以乌鲁木齐和克拉玛依市为"双核"的发展模式。
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