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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张峰源 苏远航 周婉莹 刘滨辉
【目的】大兴安岭森林分布广袤,是我国东北地区重要的林木基地和生态屏障。本研究旨在探讨昼夜不对称增温背景下大兴安岭森林净初级生产力(NPP)的变化及其对气候变化的响应,为当地林业生态管理提供科学依据。【方法】利用MODIS NPP数据及降水、气温数据,应用趋势分析法分析气候和NPP的变化,用相关分析方法分析大兴安岭森林2000—2019年NPP与各气候因子的相关性。【结果】1)2000—2019年大兴安岭森林NPP总体上以6.26 g·C·m~(-2)·a~(-1)的速率显著增加,空间上大多数像元均呈显著增加趋势(P <0.10),仅5.60%的像元呈不显著变化或显著下降的趋势,主要集中在中北部区域;2)大兴安岭森林NPP主要受夏季气候条件的影响,NPP与夏季降水呈显著正相关;夏季最高气温和最低气温对NPP的影响不同,NPP与最高气温呈显著负相关,而与最低气温呈正相关;南部区域对气候的敏感性相较于北部区域更强;3)大兴安岭森林区域夏季降水和最低气温呈显著增加趋势,最高气温呈降低趋势,均有助于促进NPP增加;空间上南部和中部降水变化较为强烈,最低气温变化明显的区域主要集中在中部和北部。【结论】2000—2019年大兴安岭森林NPP呈增加趋势,主要由夏季降水增加及夜晚气温上升导致;夏季白天和夜晚气温变化不对称,同时NPP与白天和夜晚温度响应特征存在差异,导致昼夜温度对大兴安岭森林NPP变化存在不对称影响。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
张少伟 张弓乔 惠刚盈
[目的]通过模型模拟分析内蒙古大兴安岭地区森林生产力时空分布格局及其驱动因子。[方法]利用优化率定后的生理生态过程模型Biome-BGC参数,模拟了内蒙古大兴安岭地区时间序列(2003—2012年)森林净初级生产力(NPP)。基于外业实测数据,在全区域尺度上进行NPP模拟结果验证。[结果]优化率定后的Biome-BGC模拟的该区森林NPP具有较高可靠性,实测数据验证R~2为0.81,RMSE为48.73 g·m~(-2)·a~(-1)。2003—2012年间该区森林NPP为219.3~399.5 g·m~(-2)·a~(-1),其中针叶林NPP为218.6~414.9 g·m~(-2)·a~(-1)、阔叶林为213.7~412.3 g·m~(-2)·a~(-1)、混交林为188.3~404.7 g·m~(-2)·a~(-1)。森林NPP与温度和太阳辐射的相关性较高(R~2分别为0.55和0.49),与降水量和相对湿度的相关性较低。[结论]时间序列上该区森林NPP年平均值总体呈缓慢增长趋势;空间分布呈北高南低,东部偏低的特征。"天然林保护工程"的实施是该区森林NPP增加的主要因素,而火灾则降低了森林NPP,二者造成了该区NPP呈现时空差异;不同森林类型NPP差异主要受温度和太阳辐射的影响。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张峰源 苏远航 刘滨辉
【目的】东北地区森林面积广袤,是我国重要的生态屏障。本文旨在研究昼夜不对称增温的背景下,东北森林生长季NDVI变化及其对气候的响应,以期为东北地区林业建设与保护提供科学数据与指导。【方法】基于2000-2019年SPOT Vegetation NDVI数据、植被类型空间分布数据以及逐月降水、气温数据,应用趋势分析、Hurst指数、相关分析等方法,探究昼夜不对称增温的背景下东北森林生长季NDVI的时空演变规律,对气候因子的响应特征及未来变化趋势。【结果】(1)近20年东北森林生长季NDVI整体呈上升趋势,每10年增加0.035,其中混交林增加趋势最大,每10年增加0.037,阔叶林最小。东北森林以改善为主,占总面积55.59%,另有43.84%的森林保持基本不变,仅有0.57%的区域森林属于退化状态。(2)从整个生长季来看,NDVI受最低气温和降水影响显著,与最高气温关系不密切,同时生长季最低气温和降水呈明显增加趋势,最高气温无明显变化,一定程度上解释了在昼夜不对称增温的背景下,东北森林生长季NDVI增加;不同林型对气候响应不完全相同:3种森林类型中,针叶林生长主要受最低气温影响,阔叶林生长由降水和最低气温共同控制,混交林生长对降水最为敏感。(3)从逐月特征来看,生长季前期(4-5月)NDVI主要受最高气温和最低气温共同影响,旺盛生长期(6-8月)对降水敏感性较高,生长季末期(9-10月)受最低气温和降水共同控制;NDVI对降水、温度敏感性均呈现明显的时滞性特征。(4)利用Hurst指数对未来趋势进行分析,显示东北森林将由改善转为退化,有71.94%的森林将面临退化风险,尤其是中部和北部气候变化剧烈区域。【结论】白天和夜晚升温的不对称性和NDVI对最高、最低气温差异性响应特征,导致白天和夜晚温度对东北森林NDVI近20年变化具有不对称影响;2000-2019年东北森林生长季NDVI呈增加趋势,但未来面临退化风险。
[期刊] 资源科学
[作者]
马利群 秦奋 孙九林 王浩 夏浩铭
本文选取1982—2015年黄土高原及周边地区102个气象站点的气象观测资料,结合归一化植被指数(NDVI)和植被类型数据,采用Mann-Kendall(M-K)非参数检验法和二阶偏相关分析法,分析了黄土高原植被生长季日最高气温(T_(max))和夜间最低气温(T_(min))的时间序列变化趋势和空间格局、并分植被类型探讨昼夜不对称性增温对植被的影响。研究表明:(1)1982—2015年间黄土高原植被生长季T_(max)及T_(min)都存在极为显著的上升趋势(P<0.01),植被生长季T_(min)的增温速率约为T_(max)增温速率的1.6倍,昼夜增温呈不对称性;(2)昼夜不对称性增温对植被动态的影响呈现明显的分异特征,植被生长季植被NDVI与T_(min)表现出比T_(max)更显著的相关性,即相对于白天增温,夜间增温的变化对黄土高原植被的影响程度更加显著;(3)不同植被类型的NDVI与昼夜增温的偏相关分析可知,除草原、农作物外其他植被类型均与T_(max)表现为显著偏正相关(P<0.05);不同植被类型与T_(min)的偏相关关系差异明显,农作物与T_(min)表现为显著偏负相关(P<0.01),其他植被类型与T_(min)均呈偏正相关性(P<0.05)。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
罗菊春
198 7年春发生在大兴安岭北部的森林火灾 ,造成了巨大的损失 .人们关心火灾对森林生态系统的影响 .我们通过较全面的调查研究 ,得出一些基本的结论 :①经重度火烧的林地 ,兴安落叶松 (Larixgemelinii)与樟子松 (Pinussylves trisvar.mongolica)的大径级树木未被烧死 ,而山杨 (Populusdavidiana)、白桦 (Betulaplatyphylla)在中度火烧情况下就全部死亡 .②火灾后 ,形成了大面积的天然幼龄林 ,主要是白桦的萌芽更新 .白桦的实生苗虽也很多 ,但生长慢、难成林 .而落叶松因缺少种源则难以更新 .樟子松在各种火灾等级的樟子...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
姜孟竹 刘兆刚 李元
以2008年盘古林场森林资源规划设计调查资料、2011年固定样地调查资料以及盘古林场小班尺度森林健康评价结果为数据源来评价景观尺度森林健康,以地类、起源及树种组成作为森林景观区划因子对盘古林场森林景观类型进行划分,从景观结构与格局、景观功能与过程两个方面选取了小班健康指数、分形维数及景观多样性指数3个评价指标,以均方差决策综合分析方法作为指标权重的确定方法,以景观健康指数公式为评价模型对盘古林场森林景观进行健康评价。结果表明:(1)盘古林场主要划分为天然白桦纯林、天然落叶松纯林、天然樟子松纯林、天然云杉纯林、天然山杨纯林、天然针叶混交林、天然阔叶混交林、天然针阔混交林、人工落叶松纯林和人工针阔...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
杨朝应 刘兆刚
根据健康经营理论,从表达林分健康状态的林分结构特征、物种多样性、林分活力和生物量分布等4个方面建立林分健康评价体系。运用层析分析法确定各指标的权重,从而计算出各样地的健康评价指数(Hi),在此基础上用对比差异法提出健康经营效果指数(Me),并用这种方法对大兴安岭塔河地区的4块样地2种健康经营方式经行评价。结果表明:人工更新改造和中幼龄林抚育这2种健康经营方式都使林分得到有效的改善,林分生产力、可持续性和抗干扰性都有不同幅度的提高,表明2种经营方式都是该地区合理的选择。提出的健康经营效果指数能够简洁直观地评价出健康经营的效果,具有广泛的适用性,可为经营效果评价提供理论依据。
[期刊] 林业科学
[作者]
李景文
大兴安岭是我国最靠北、面积又最大的林区,可说是中国的“绿色王冠”。这里的森林除了盛产木材和多种林副产品外,还起着保护生物多样性,保水、保土和保护生态环境的作用,同时也直接涉及到松嫩平原和呼伦贝尔草原农牧业的兴衰和人民生活的安定。最近,由徐化成教授撰写...
[期刊] 地域研究与开发
[作者]
李理 刘俊杰 赵芳 朱文博 董庆栋 朱连奇
通过收集1982—2020年秦巴山地94个气象站点逐日观测资料、2000—2020年MODIS归一化植被指数(NDVI)以及中国1100万植被数据集,利用Mann-Kendall检验、趋势分析以及二阶偏相关分析等方法,综合分析秦巴山地昼夜增温时序变化及增速差异,探讨秦巴山地植被NDVI对昼夜不对称增温的响应特征,分析昼夜不对称增温对不同植被类型生长的影响。结果表明:(1) 1982—2020年秦巴山地日最低气温和日最高气温存在明显上升趋势,夜间增温速率是白天增温速率的1.3倍,表明昼夜增温存在不对称性。(2)昼夜增温对秦巴山地植被生长促进作用更明显,显著性分析结果存在空间差异,但通过显著性检验的站点数量不多。(3)不同植被类型对昼夜增温响应特征有所差别,白天增温促进草丛、草甸、灌丛、阔叶林、农作物的生长,抑制了针叶林的生长,而夜间增温对植被生长的影响仅对草甸起积极影响,对其他植被类型均为消极影响。
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
芦雪妍 崔晓阳
森林火烧是一种自然或人为因素产生的干扰,能够改变当地土壤的物理性质、化学性质及生物指标,对土壤的性质与土壤的肥力影响较大,对农业生态系统的结构与功能影响深远。作为我国重点的国有林区,大兴安岭地区林地面积广阔,森林覆盖率高,是我国生态安全的重要保障区,拥有丰富的林业资源,林下适生农业经济作物有500多种,林木、柞蚕、林果及中草药等绿色种养产业的资源十分丰富,是当前大兴安岭发展现代农业的主要模式。大兴安岭是我国森林火灾的多发区,文章对近年来国内专家学者对火烧影响森林土壤的理化性质与生物指标等众多研究成果进行综合评述,近年来,研究者从大兴安岭不同地区、不同林火种类与林火强度系统分析并研究了火烧对土壤...
关键词:
火烧 森林土壤 生境质量 大兴安岭
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张颖
在对国内外森林绿色核算研究综述的基础上,对黑龙江大兴安岭1997—2003年森林资源的实物量、价值量和森林绿色GDP等进行了核算。核算结果表明:黑龙江大兴安岭森林的eaGDP(environmentallyadjustedGDP)1997年为38.19×108元,2003年为57.34×108元,年均增长7.01%;森林的eaNDP(environmentallyadjustedNDP)1997年为25.70×108元,2003年为43.96×108元,年均增长9.36%。在森林绿色GDP核算的基础上,进行了资产负债和财富核算。结果表明,1997—2003年,黑龙江大兴安岭林地、林木存量价值呈...
[期刊] 林业科学
[作者]
苗庆林 田晓瑞
【目的】利用燃烧概率模型BURN-P3描述未来不同气候情景下大兴安岭地区的林火动态变化,提高对气候变化影响的认知,为开展林火管理适应技术提供科学依据。【方法】基于RCP2.6、RCP4.5、RCP6.0和RCP8.5气候情景的气候模式数据,利用历史地面观测气象数据对气候模式数据的气温和降水量分别进行了校正。根据火险天气指数系统(FWI)分别计算研究区各格点的森林火险天气指数,结合研究区可燃物类型、火发生和地形等数据,利用BURN-P3软件逐日模拟1971—2050年黑龙江大兴安岭地区的火发生与蔓延状况,分析不同气候情景下的森林燃烧概率和火行为变化。【结果】1991—2010年研究区模拟平均燃烧...
关键词:
气候变化 燃烧概率 林火行为
[期刊] 林业科学研究
[作者]
董灵波 刘兆刚 李凤日 蒋蕾
以2011—2012年大兴安岭的44块固定样地调查数据为基础,以常用的林分空间结构参数(角尺度、大小比、混交度、林分空间结构指数和林分空间结构距离)为切入点,对大兴安岭主要森林类型的林分空间结构特征及最优树种组成进行研究。结果表明:天然落叶松林、针叶混交林以及针阔混交林的林木水平分布格局均表现为随机分布,而白桦林则为明显的聚集分布;4种林型中树木的生长整体处于中庸状态,落叶松处于明显优势地位,其他伴生树种则处于不同程度受压状态;落叶松混交程度随着其优势程度的增加而降低,其他伴生树种则具有较高的混交度,整体上天然落叶松林、白桦林的树种空间隔离程度较低,而针叶混交林、针阔混交林的林分平均混交度相对...
[期刊] 林业科学
[作者]
牟长城 孙晓新 倪志英 杨明 张娜
采用样带网格调查方法,研究大兴安岭22年生人工兴安落叶松沼泽林的群落结构、蓄积量、植物多样性及其沿沼泽-森林过渡带水分环境梯度的变化规律,并与天然沼泽森林进行对比分析,结合经济效益及环境影响,对沼泽-森林人工造林效果进行综合评估,提出沼泽-森林的分类经营模式。结果表明:1)天然沼泽林群落建群种沿沼泽-森林过渡带环境梯度发生明显的更替,而人工落叶松沼泽林均以落叶松为优势种;天然沼泽林的垂直结构比人工落叶松沼泽林完整;2)人工落叶松沼泽林的蓄积量沿着沼泽到森林方向的环境梯度呈增加趋势(4.3497~6.9905m3·hm-2a-1),而天然沼泽林呈减少趋势(6.6898~1.4118m3·hm-2...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
袁野 刘兆刚 董灵波
森林生态功能是指森林生态系统及其生态过程所形成的有利于人类生存与发展的生态环境条件与效用。基于GIS软件数据编辑、分析和制图功能,通过反映森林生物量、生物多样性和森林结构的有关特征因子,针对2012年大兴安岭盘古林场森林资源二类调查数据,按各评价指标的相对重要性来综合评定大兴安岭森林生态功能等级。结果表明:(1)大兴安岭盘古林场森林生态功能指数为0.599 7,其中生态功能等级为优的林分仅占7.26%,中等林分占92.74%,该地区森林生态功能整体处于中等等级;(2)从森林类型的角度分析,各林型生态功能指数排序依次为:针阔混交林(0.628 9)>阔叶混交林(0.613 5)>针叶相对纯林(0...
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