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[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] 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] 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] 自然资源学报
[作者]
孙善磊 周锁铨 薛根元 吉宗伟 李强 任永建
利用LPJ模式,以1971—2006年常规气象站观测资料作为模式输入数据,模拟了环杭州湾地区植被NPP,并分析了近36年来研究区植被NPP的时空变化特征。结论表明:①环杭州湾地区NPP 36年平均为552.10 gC/(m2.a),逐年变化呈上升趋势,速率为1.52 gC/(m2.a2);②研究区植被NPP 36年平均在494.23～617.23 gC/(m2.a)之间;东部沿海及距海较远地区值较大,且基本上呈经向分布;而中部地区值较小,且基本呈纬向分布;NPP年代空间分布与NPP近36年平均空间分布情况基本一致;③随着气候条件的变化,NPP相对大值区在空间上增大,但是增幅有一定的地域性差异;...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘勇洪 权维俊 高燕虎
在CASA模型的基础上,建立了利用NOAA/AVHRR 1B卫星资料和气象资料估算植被净初级生产力(NPP)的技术方法,该方法有3个特色:直接利用NOAA/AVHRR 1B卫星数据,不需要经过大气校正和方向反射率校正来实现NPP估算;考虑了植被覆盖类型对光能利用率的影响;考虑了植被反照率在计算净辐射中的差异。利用该方法对2007年华北地区的NPP模拟结果表明:2007年华北地区植被的年总NPP为3.68×1014gC/a,各省总的NPP贡献率依次为:内蒙古64%、山西20%、河北13%、北京2%和天津1%,各季的贡献率大小依次为:夏季67%,秋季17%、春季15%,冬季1%。不同植被类型年NP...
[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] 长江流域资源与环境
[作者]
徐颖 朱青 王国杰 王永武
植被净初级生产力(NPP)是地表碳循环的重要组成部分，对于全球气候变化和碳平衡具有重要意义。基于CASA模型，计算并对比分析了2010～2019年黑河流域、渭河流域和长江下游流域植被NPP空间变化规律与主控因子，结果表明：(1)湿润区流域(长江下游流域)的植被NPP值和增长速率明显高于干旱区和半干旱区流域(黑河流域和渭河流域);(2)不同土地覆盖类型面积和单位面积NPP值，是决定3个流域植被NPP空间分布的主导因素，黑河流域植被NPP贡献最大的是草地和未利用地，而渭河流域和长江下游流域NPP总量最大的是草地和农田；(3)不同流域植被NPP空间分布随高程和坡度变化的规律不同，但其随年均气温和降水的升高均呈现先增后减趋势；(4)渭河流域植被NPP受气象因子交互作用强，长江下游流域植被NPP受地形因子交互作用强，而黑河流域植被NPP受二者的影响相近。研究结果识别不同气候区植被NPP变化的主控因素和精确估算陆地生态系统的固碳潜力具有重要意义。
关键词：
陆地生态系统 植被NPP 固碳 流域
[期刊] 自然资源学报
[作者]
谷晓平 黄玫 季劲钧 吴战平
论文利用大气-植被相互作用模型(AVIM2)模拟了西南地区植被净初级生产力的空间分布格局和多年变化,分析了1981—2000年西南地区气候变化对森林、灌丛和草地净初级生产力的影响。研究表明,西南地区植被净初级生产力的空间分布与降水量呈显著正相关,与海拔高度呈负相关。从年际变化来看,西南地区总植被净初级生产力近20年略有上升。近一步分析表明,由于近20年西南地区自然植被分布区域降水量变化具有明显差异,从而使得不同类型植被对气候变化有不同响应特征。在森林分布广泛的地区,气温升高速率为0.037℃/年,降水量变化趋势不明显,模拟的森林植被净初级生产力没有明显变化趋势。灌丛和草地集中区域气温升高速率分...
[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] 自然资源学报
[作者]
王彧 黄耀 张稳 于永强 王平
利用我国若干代表性区域6种主要作物(水稻、小麦、玉米、棉花、大豆、油菜)生产力的田间试验及统计数据,对中国农业植被净初级生产力模型Crop鄄C进行了验证。结果表明,该模型能利用常规的气象和土壤资料、化肥氮施用量等较好地模拟我国6种作物主产区的净初级生产力,模拟值与观测值的相关系数(R2)为0.80(n=786)。将Crop鄄C模型与GIS空间数据库耦合,估计了1980—2000年中国农业植被净初级生产力。模拟结果表明,自1980年以来,中国农业植被净初级生产力呈增加趋势,从1980年的472.9TgC增加到2000年的607.2TgC,秦岭淮河以北的华北地区和西北部分地区增加最为明显。
关键词：
作物 模型 验证 地理信息系统
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
于德永 潘耀忠 姜萍 朱文泉 何浩
为了了解气候变化对东亚地区植被生产力的影响,该文利用气象数据和卫星遥感数据(NOVA/AVHRR NDVI,8 km×8 km),采用改进参数的CASA模型研究了东亚地区植被净第一性生产力的时空变化.结果表明:18年来研究区净第一性生产力在波动中呈现增加趋势;净第一性生产力介于8~300 gC/(m2.a)的植被主要分布于气候干旱或气候严寒、冬季漫长的高纬度地区,因而植被生产力较低;净第一性生产力介于300~700 gC/(m2.a)的植被主要分布于10°~35°N低纬度地区以及50°~60°N中高纬度地区;净第一性生产力平均介于700~2 000 gC/(m2.a)的植被主要分布于缅甸、泰国...
[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]
程春晓 徐宗学 王志慧 刘昌明
本文基于改进的CASA光能利用率模型,利用遥感数据、气象数据、土地覆盖类型数据作为模型输入参数,估算了中国东北三省2001-2010年的植被净初级生产力(NPP),并利用MOD17A3 NPP产品与本文估算NPP进行了精度对比分析。结果表明,东北三省10a平均的植被NPP为304.643g C/(m2·a)。不同土地覆盖类型NPP差异明显,阔叶林>混交林>针叶林>农田>灌木>草地>城镇>未利用地>水体。年NPP在2001-2005年间出现了上下波动的趋势,且不同土地覆盖类型NPP的时空变化趋势不同,森林覆盖区域具有明显的逐年下降趋势(-1.217g C/(m2·a)),未利用地则具有明显的逐年...
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
张晓艺 冯仲科 张晓丽 范永祥
森林生态系统生产力在区域生态发展和气候变化研究中具有重要的现实意义,而植被净初级生产力(NPP)的计算是生态系统生产力研究的重要内容。基于遥感和GIS技术,利用MODIS遥感产品MOD17A3数据和气象数据,研究了2000—2014年间NPP的分布及其与气候因子的关系。采用相关分析的方法分别从空间上与时间上研究森林植被NPP与气候因子的相关关系,探究京津冀地区近15 a NPP时空分布变化规律及其对气候变化的响应规律。从空间分布整体情况来看,气温和降水量均对NPP有正相关影响。从时间相关性来看,NPP与年降水量为正相关关系,NPP随年降水量的增大而增大。并根据所得结论为京津冀地区生态发展提出提高植被生产力的相关建议和对生态现状的改进措施。
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