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[期刊] 林业科学
[作者]
程功 吕全 冯益明 理永霞 王艳丽 张星耀
【目的】松材线虫病严重破坏我国松林资源,经济损失巨大,松材线虫病的传播与蔓延气候变化密切相关。本研究借助气候模拟和地理信息系统,分析预测松材线虫在我国的适生范围,研究松材线虫不同地区流行灾变的可能性,准确评估松材线虫在中国的危害风险,为松材线虫病的检疫及防治决策的制定提供理论依据。【方法】采用全球气候模式MIROC3.2_hiers的初始场和侧边界值驱动区域气候模式Reg CM3(简称MIROC_Reg CM),模拟得到SRES A1B情景下1971—2100年中国区域气候情景的130年逐年气象数据资料,部分验证和模拟了松材线虫分布的生态地理格局。依据制约松材线虫发生和扩散蔓延的6个关键气象及...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
张世林 高润红 高明龙 韩淑敏 张文英 赵静
【目的】预测不同气候条件下樟子松Pinus sylvestris var. mongolica在中国的潜在分布及迁移，确定影响樟子松分布的主要环境变量，为樟子松合理引种与保护提供理论依据。【方法】根据200个樟子松分布点和20个环境变量，利用R语言中ENMeval数据包优化最大熵模型(MaxEnt)并利用ArcGIS空间分析技术对当前气候条件下樟子松在中国潜在分布进行模拟，通过Person相关分析和方差膨胀因子分析(VIF)结合预建模结果对环境因子的筛选，综合Jackknife检验和相关系数，分析樟子松主导限制因子，预测樟子松从当前到未来时期(2050s和2100s)的3种气候情景(SSP126、SSP245和SSP585)下适生区变化趋势。【结果】MaxEnt模型受训者工作特征曲线(AUC)都大于0.94，说明模型精度较高，能较好预测樟子松潜在分布；影响樟子松分布的主导因子为最冷季度平均气温、降水量季节性变化、最冷月最低气温、温度季节变动系数、最干季度平均气温和最热月最高气温，累计贡献率为92.9%；当前气候条件下，樟子松的适宜分布区主要位于中国大兴安岭地区，总适宜区面积占中国总面积的6.72%；未来时期不同气候条件下樟子松潜在分布区面积减少，质心向西北高纬度和西南降水量充沛地区迁移。【结论】以年为单位的温度和降水是樟子松分布的主要影响因子，当前樟子松的适生区主要在中国大兴安岭地区，未来樟子松分布区有向现有分布区的西北和西南地区迁移的趋势。图1表7参29
[期刊] 中国农业科学
[作者]
付真真 祝光欣 刘志娟 郭世博 李娥 杨晓光
【目的】全球气候变暖背景下，极端高温频发将会对农作物生产造成潜在威胁，因此，基于多种高温指标综合评估作物生长季高温时空分布特征对制定有效的灾害风险管理和适应措施至关重要。【方法】以我国玉米潜在种植区为研究区域，基于第六次国际耦合模式比较计划（Coupled Model Intercomparison Project,CMIP6）中2个共享社会经济情景（Shared Socioeconomic Pathways,SSP1-2.6和SSP5-8.5）下1981—2060年的逐日最高气温资料和玉米生育期资料，分析了基准时段（1981—2014年）和未来（2015—2060年）玉米开花期高温强度（HSI）、高温持续时间（AHSD）和累积高温度日（HDD）的时空变化特征。【结果】1981—2014年玉米开花期HSI、AHSD、HDD在黄淮海夏玉米区和西北灌溉玉米区最大（区域均值分别为32.3和33.8℃、8.4和9.8 d、22.9和40.3℃·d）。受气候变暖影响，未来气候情景下，特别是在SSP5-8.5气候情景下，我国玉米开花期高温发生范围扩大、强度增加，HSI和AHSD增加最大的区域为北方春播玉米区，SSP1-2.6和SSP5-8.5情景下，HSI的增加趋势分别为0.97和1.16℃·(10a)~(-1),AHSD的增加趋势分别为0.73和1.11 d·(10a)~(-1)。全区HDD增加最大的区域为黄淮海夏玉米区，SSP1-2.6和SSP5-8.5情景下增加趋势分别为2.68和5.26℃·d·(10a)~(-1)。【结论】未来我国玉米开花期高温发生范围将扩大、强度将增加；且应重点关注黄淮海夏玉米区和北方春播玉米区的开花期高温，前者主要由于基础温度高，后者主要由于增温幅度较大。可通过选用抗高温品种、调整播种窗口、采用水肥及化学调控等综合措施降低高温威胁。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
潘石玉 朱志红 姚天华 王彦星 周佩
【目的】预测中国境内药用植物何首乌［Fallopia multiflora(Thunb.) Harald］在气候变化背景下的适生区分布格局变迁及其相对稳定适生区。【方法】 基于何首乌的138个分布数据以及当代（1995－2000年）和未来（21世纪20-80年代）的气候数据，同时考虑3种温室气体排放情景，用最大熵模型预测其地理分布。【结果】① 何首乌的当代适生区主要分布于四川、重庆、陕西、广西、云南、湖北等地境内；② 何首乌当代适生区总面积为 205.38×104 km2，占中国国土面积的21.39%；③ 何首乌当代适生区面积53.86%的区域为相对稳定适生区，受气候变化影响相对较弱；④ 在气...
[期刊] 林业科学
[作者]
黄晓云 林德根 王静爱 常晟
基于中国南方8省区喀斯特地区卫星遥感和地面气象观测资料,分析气候变化背景下中国南方喀斯特地区2000—2011年间的NPP时空变化规律,及不同土地利用类型NPP变化。结果表明:在气候变化背景下,2000—2005年间,研究区NPP值总体呈上升趋势,在2005年发生转折,2006—2011年间,NPP值总体呈下降趋势;喀斯特地区NPP的变化幅度明显大于非喀斯特区;农田、低密度灌木林、混合用地等土地利用类型对石漠化反应敏感。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
龚岩岩 贾晓霞 朱倩倩 杨瑛博 刘刚
【目的】预测气候变化背景下五爪金龙（Ipomoea cairica）在中国的潜在适生区，从而为预防该物种入侵提供理论依据。【方法】利用最大熵模型（MaxEnt）结合五爪金龙的分布点信息（1 695条数据）和气候数据（包括19个生物气候因子）,分别预测其在当前和未来气候下的潜在适生区范围。为了预测五爪金龙在3个未来年代（2030s、2050s和2080s）的潜在适生区，采用7种大气环流模型（GCM）和4种二氧化碳排放代表性浓度路径（RCP）组合下的未来气候数据，分别为每个年代建立了28个生态位模型（ENMs
[期刊] 林业科学
[作者]
赵光华 崔馨月 王智 荆红利 樊保国
【目的】预测我国酸枣适生区对气候变化的响应,为气候变化背景下酸枣种质资源开发与利用提供科学依据。【方法】基于GIS技术和R语言,筛选出酸枣121个地理调查数据和34个环境因子,利用R语言的ENMeval数据包,调整MaxEnt模型默认参数,并运用优化后的MaxEnt模型分析酸枣当前适生区的地理分布;采用Person相关分析和VIF方差膨胀因子筛选出参与建模的所需因子,刀切法筛选该适生区主导环境因子,根据IPCC发布的第5次气候模型,探讨在不同气候情景下酸枣未来地理分布的变化。【结果】模型优化结果表明,当模型参数中特征组合为线性、二次型与片段化,以及调控倍频为3.5时,MaxEnt模型的复杂度最低,受试者工作特征曲线分析法的AUC为0.946,模型预测的可靠性极高、精度极好;刀切法结果显示,年均气温、最湿季平均气温、最湿月降雨量、降水量变异系数、海拔和表层(0～30 cm)土壤盐基饱和度是影响酸枣分布的主要环境因子;当前酸枣适生区主要集中在陕西、河南北部、山西中南部、河北、宁夏北部、内蒙古东南部、四川东北部、辽宁西部和山东境内,在未来气候变化情景下,酸枣适生区分布会有不同程度变化,到2050s和2070s,酸枣适生区面积有一定增加,在RCP4.5和RCP8.5情景下响应敏感且呈递增趋势,而在RCP2.6情景下的递增趋势较其他2种情景小。【结论】气候、土壤和地形因子共同影响酸枣的潜在地理分布,其中气候因子所占权重最大,是最有可能引起酸枣地理分布区迁移的环境变量;模型经过参数优化能准确模拟预测出酸枣潜在地理分布区;未来全球变暖引起的气候变化将会改变酸枣的分布格局。MaxEnt模拟结果显示,适生区总面积趋于增加,且扩张区域主要位于中高纬度地区,减少区域主要位于低纬度地区;在3种气候变化情境下,2050s和2070s的酸枣适生区质心呈往高纬度迁移的趋势,酸枣适生区域整体迁移至华北平原和东北平原一带。
[期刊] 生态经济
[作者]
韦惠兰 贾志杰
随着"纸上保护区"的出现,人们越来越关注自然保护的有效管理。初步探索了气候变化对有效管理的可能影响,并以经济学的视角,从信息效率、资源配置和激励相容三方面分析了有效管理对气候变化的响应。
关键词：
有效管理 气候变化 激励相容
[期刊] 国际经济合作
[作者]
赵秋雁 刘业帆
气候变化是当前的热点问题,全球应对气候变化的国际制度和举措必将对未来世界经济和国际政治产生长远而深刻的影响。"可测量、可报告和可核查"(MRV)成为气候变化国际谈判中的重要议题之一。本文从探讨MRV内涵和价值入手,分析了中国MRV体系的现状和不足,借鉴欧盟和美国MRV体系,提出了秉承"共同但有区别责任"的理念,建设与国际接轨的有中国特色的MRV体系的建议。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
张晓峰 王宏志 刘洛 徐新良
大豆是中国最重要的粮食兼油料作物之一,随着人口的增长和人们生活水平的提高,中国对大豆产品的消费需求不断增加。全球气候变化给大豆生产带来了一定影响,其中有负面的,也有正面的。本文以2010年中国耕地空间分布遥感监测数据为基础,在1961-2010年的长时间序列气象数据、土壤数据等数据基础上,采用GAEZ模型,综合考虑光、温、水、CO2浓度、病虫害、农业气候限制、土壤、地形等因素,估算了中国大豆生产潜力,进而分析了近50年来气候变化导致的中国大豆生产潜力的时空格局特征。研究表明:1中国大豆生产潜力呈现由南向北、由西向东增加的趋势。东北平原区、长江中下游地区和黄淮海平原区是大豆高产区。2近50年来,中国大豆适宜种植面积持续增加,而大豆平均生产潜力却持续下降,大豆生产潜力总量先降后增。3中国大豆生产潜力的变化区域差异明显。东北平原区大豆生产潜力总量居全国第一,长江中下游地区和黄淮海平原区分别居第二、三位。本文揭示了近50年来气候变化背景下中国大豆生产潜力的时空格局演变特征,对合理安排大豆种植布局,高效利用气候和土地资源,实现大豆稳产高产具有指导意义。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨艺帅 杨学宇 王玉生 胡秋龙 史子涵 吉进军 廖尹俊 谭琳
基于茶角胸叶甲(Basilepta melanopus Lefèvre)截至2020年底的63个有效分布点和22个环境变量，分析筛选出影响茶角胸叶甲分布的8个重要环境变量，利用最大熵模型(MaxEnt)和ArcGIS软件，对茶角胸叶甲2021—2100年气候条件下的适生区进行预测。结果表明：MaxEnt模型的受试者工作曲线面积(AUC)达0.992；在目前气候条件下，茶角胸叶甲潜在的适生区总面积为6.69×10~5 km~2，主要位于中国南部和东南部地区，除已报道发生过的地区外，还包括湖北、安徽、浙江、江苏和台湾；影响茶角胸叶甲潜在适生区分布的重要环境因子主要包括最冷季降水量、坡向和平均气温年较差，其中最冷季降水量是影响茶角胸叶甲潜在适生区分布范围的最关键环境变量；在SSP126和SSP245情景下，茶角胸叶甲的总适生区面积在2061—2080年间达到峰值后下降；在SSP370情景下，茶角胸叶甲的总适生区面积在2041—2060年间达到峰值后下降；在SSP585情景下，茶角胸叶甲总适生区面积持续上升。总体来看，茶角胸叶甲的适生区中心主要向西、向北和高纬度等内陆地区转移。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
杨艺帅 杨学宇 王玉生 胡秋龙 史子涵 吉进军 廖尹俊 谭琳
基于茶角胸叶甲(Basilepta melanopus Lefèvre)截至2020年底的63个有效分布点和22个环境变量，分析筛选出影响茶角胸叶甲分布的8个重要环境变量，利用最大熵模型(MaxEnt)和ArcGIS软件，对茶角胸叶甲2021—2100年气候条件下的适生区进行预测。结果表明：MaxEnt模型的受试者工作曲线面积(AUC)达0.992；在目前气候条件下，茶角胸叶甲潜在的适生区总面积为6.69×10~5 km~2，主要位于中国南部和东南部地区，除已报道发生过的地区外，还包括湖北、安徽、浙江、江苏和台湾；影响茶角胸叶甲潜在适生区分布的重要环境因子主要包括最冷季降水量、坡向和平均气温年较差，其中最冷季降水量是影响茶角胸叶甲潜在适生区分布范围的最关键环境变量；在SSP126和SSP245情景下，茶角胸叶甲的总适生区面积在2061—2080年间达到峰值后下降；在SSP370情景下，茶角胸叶甲的总适生区面积在2041—2060年间达到峰值后下降；在SSP585情景下，茶角胸叶甲总适生区面积持续上升。总体来看，茶角胸叶甲的适生区中心主要向西、向北和高纬度等内陆地区转移。
[期刊] 林业科学
[作者]
张淑宁 陈俊兴 敖敦 红梅 张雅茜 包福海 王淋 乌云塔娜 白玉娥 包文泉
【目的】预测我国长柄扁桃的适生区及其对气候变化的响应，为长柄扁桃资源的保护与人工栽植提供科学依据。【方法】利用R语言和ArcGIS筛选出长柄扁桃148个分布数据和34个环境因子；调用ENMeval程序包，优化最大熵生态位模型（MaxEnt）参数；基于Pearson相关分析和VIF方差膨胀因子分析，完成建模所需环境因子的筛选，并利用刀切法评估长柄扁桃适生区的主导环境因子；利用优化后的模型获取长柄扁桃当前适生区的地理分布，推测末次间冰期、末次盛冰期和全新世中期的潜在适生区，分析其历史潜在地理分布变化，并依据IPCC第6次气候模型，预测不同气候情景下长柄扁桃未来分布区的变化趋势。【结果】模型优化结果显示，当模型特征组合为线性、二次型、片段化、乘积型与阈值性特征而且调控倍率为1.5时，MaxEnt模型的训练遗漏率和复杂度低，拟合度最佳，受试者工作特性曲线的AUC值为0.967，表明所建模型的预测结果准确、可靠；据刀切法评估结果，最暖季度降水量、降水量变异系数、气温变异系数、年均气温和表层土壤盐基饱和度是影响长柄扁桃分布的主导环境因子；模型预测结果显示，当前我国长柄扁桃的适生区主要分布于内蒙古高原和黄土高原地区；历史、当前和未来适生区变化的分析表明，长柄扁桃对气候变化的响应较为敏感；在未来不同气候情景下，预测长柄扁桃适生区将会缩减，具有向中高纬度和高海拔地区迁移的趋势，尤其在温室气体高排放浓度下更敏感，迁移距离更大。【结论】优化后的MaxEnt模型可准确预测长柄扁桃的潜在地理分布区；气温和降水是最有可能造成长柄扁桃分布区迁移的环境因子；未来气候变暖将会引起长柄扁桃分布区的迁移。在未来气候变暖背景下，长柄扁桃适生区趋于缩减，减少区主要为低纬度和低海拔区，而在中高纬度和高海拔区（内蒙古呼和浩特、鄂尔多斯、锡林郭勒，陕西延安）有新增适生区出现。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
周美君 李飞 邵佳琪 杨海娟
玉米作为中国第一大粮食作物,探究其生产潜力在气候变化背景下的时空变化特征对中国有效应对气候变化具有重要意义。论文结合全球农业生态区模型、极点对称模态分解方法和集对分析方法,探讨了中国玉米生产潜力的周期性波动特征及长期变化趋势,进而分析了其空间格局演变过程。结果表明:1960—2010年间,中国玉米生产潜力呈增加趋势,由1960年代的9.10亿t增至2000年代的9.45亿t左右。在年际尺度上,中国玉米生产潜力主要以准3 a和准5 a的周期进行波动;在年代际尺度上,存在准10 a和准20 a的波动周期。其中,准3 a的周期波动是中国玉米生产潜力长时间变化的最主要特征,这主要是受年降水量变化的影响。从空间格局来看,中国玉米生长适宜区主要集中在加格达奇—锡林浩特—临河—西宁—天水—中甸沿线以东;1960—2000年间,玉米生产潜力界线在中国东北部和临河—西宁沿线发生了较为明显的移动。华北平原、辽河平原、四川盆地等地区的玉米单产潜力变化趋势具有较强的一致性,松嫩平原、三江平原、关中盆地、长江中下游平原等地区的玉米单产潜力变化过程与上述地区恰好相反。在这2类地区,玉米单产潜力的变化均较显著,但变化方向在年代际尺度上具有交替性。
[期刊] 林业科学
[作者]
刘成林 郭素娟
【目的】探究影响板栗分布的主导环境因子,模拟不同气候条件下板栗潜在分布区,为板栗种质资源保护和引种提供理论依据。【方法】基于472个板栗现有种群分布地理信息与21个环境变量,采用物种分布组合模型模拟板栗潜在适宜分布区,通过AUC与TSS值评价模型准确性。利用组合模型推测末次冰盛期、全新世中期、当前、2030年和2050年板栗适宜区分布及其变化趋势。【结果】1) 10种模型中,RF、GBM、MARES和GAM预测精度最好且稳定,最终组合模型AUC和TSS值分别为0.974和0.816,精度较高。2)影响板栗地理分布的主要环境因子为最冷月极端低温、海拔、最湿季降水量、年温变化范围和最湿月降水量,累计贡献率达89.79%。3)当前气候条件下中国潜在板栗适宜区分布广泛,自末次冰盛期以来,板栗适宜区不断向高纬度地区扩张,气候越暖扩张越快。但板栗整体适宜性不断下降,南方较为突出,北方则降幅较小,高适宜区总面积逐步减少。【结论】气候和地形因子共同影响板栗的地理分布,其中气候因子中温度因子贡献最大,地形因子中海拔因子贡献最大。当前气候条件下板栗在中国适宜区分布广泛,建议在高适宜区进行引种栽植及种质资源保护,当未来气候不利于板栗生长时向高纬度适宜区进行迁移引种,减少气候变化带来的损失。
关键词：
板栗 物种分布模型 气候适宜性 分布预测
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