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[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] 自然资源学报
[作者]
孙庆龄 冯险峰 刘梦晓 肖潇
论文利用碳水耦合的BEPS遥感过程模型对2010年武陵山区植被NPP进行模拟估算,并利用森林样点实测数据、各县粮食产量统计资料、MODIS NPP产品和已发表文献中各植被类型的NPP模拟值与实测值进行验证。在分析了NPP空间分布格局及其年内变化趋势的基础上,文中还重点分析了NPP与高程、坡度和坡向等主要地形因子间的关系。结果表明:1 2010年武陵山区植被NPP平均值为555.17 g C/(m2·a),年总NPP为92.96 Tg C,与MODIS NPP产品相比,论文模拟的NPP高低值分布更加合理,而且包含了更多地形信息;2月NPP随季节而变化,2010年研究区所有植被类型的NPP季节变化...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
黄耀 王 张稳 于永强 王平
以业已建成的稻麦作物净初级生产力模型为基本框架,建立了一个具有普适性的中国农业植被净初级生产力模型(CropC-)。CropC-的模拟对象为占我国农作物总播种面积2/3的水稻、小麦、玉米、棉花、油菜和大豆。该模型包括2个主要功能模块:光合作用和呼吸作用;土壤-作物系统氮素运移。前者综合考虑了环境因子和氮素的影响,后者包括了作物氮素吸收、土壤氮矿化和化肥氮释放。灵敏度分析表明,在输入参数变化±10%时,CropC-对6个主要输入参数响应的敏感性依次为温度>光合有效辐射>大气CO2浓度>土壤全氮含量>施氮量>降水。模型分析表明,气候变暖将降低作物净初级生产力。
[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] 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] 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] 自然资源学报
[作者]
姜春 吴志峰 程炯 钱乐祥
理解土地利用／覆盖变化对植被净初级生产力（Ｎｅｔ Ｐｒｉｍａｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ，ＮＰＰ）的影响对于全球碳循环和粮食安全具有重要意义。论文采用优化的ｃａＳａ（ｃａｒＮｅｇｉｅ－ａｍｅＳ－ＳｔａＮｆｏｒｄ ａＰＰｒｏａｃｈ）模型估算广东省２０００、２００５和２０１０年ＮＰＰ，分析ＮＰＰ的空间格局和土地覆盖的时空动态，研究土地覆盖变化对ＮＰＰ的影响。结果表明：１）广东省ＮＰＰ空间分布不均，形成一系列高值区和低值区；总体上是粤中区最高，珠三角区最低。２）２０００—２０１０年广东省土地覆盖变化程度增强，城市用地和耕地变化最大，主要集中在珠三角区和粤中区。３）在气候变化条件下，以城市扩张为主导．．．
[期刊] 林业科学研究
[作者]
余超 王斌 刘华 杨校生 修珍珍
根据1973—2008年间7次全国森林资源清查数据及中国森林植被分布特征,从不同森林类型和不同气候带定量分析中国森林植被净生产量及平均生产力动态变化规律。研究结果表明:中国森林植被净生产量和平均生产力总体呈增加趋势,植被净生产量由1973—1976年间的803.359×106t·a-1增加到2004—2008年间的1 478.425×106t·a-1,增加了84.03%;相应的森林植被平均生产力由7.302 t·hm-2·a-1增加到9.502 t·hm-2·a-1,增加了30.13%。不同森林类型中,阔叶混交林、杨桦林、落叶阔叶林和常绿阔叶林对中国森林植被净生产量贡献较大;热带林、阔叶混交林...
关键词：
森林植被 净生产量 平均生产力 动态变化
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王宗明 国志兴 宋开山 刘殿伟 张柏 张树清 李方 金翠 杨婷 黄妮
区域土地利用/覆被变化对植被生产力的影响是LUCC环境效应的重要组成部分,对于区域陆地生态系统碳循环的研究具有重要意义。三江平原是我国土地利用变化最为剧烈的地区之一,然而,区域尺度上土地利用/覆被变化对植被生产力的影响研究不多。基于以上原因,论文应用以遥感观测和生态系统过程模型为基础的土地利用数据和植被净初级生产力NPP数据,估算土地利用变化过程对三江平原地区植被生产力的影响。结果表明,林地、草地和沼泽湿地向耕地的转化是三江平原土地利用/覆被变化的最主要特征。2000～2005年期间,耕地面积增加了43.28×104hm2,主要来自林地、草地和湿地的转化,转化面积分别为26.20×104、10...
[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] 北京林业大学学报
[作者]
郭丽娟 国庆喜
为使IBIS(integrated biosphere simulator)模型更好地体现碳循环过程的空间异质性,引入GIS技术,改进了IBIS模型的土壤水分再分配和地表太阳辐射计算模块,增加了地形分析模块。在气象、地形、植被和土壤等数据的支持下,利用改进后的模型估算了2004年张家沟集水区森林净初级生产力(NPP),分析了森林NPP空间分布格局及其随地形因素的变化。结果表明:改进后的IBIS模型适用于东北东部集水区森林NPP的模拟估算;研究区2004年森林NPP在空间上大体呈现为东北和西北2区域高,逐渐向中心沟谷地区减少;森林NPP年平均值为375 g/(m2·a),NPP年总量为541.7...
关键词：
净初级生产力 IBIS模型 集水区
[期刊] 中国人口.资源与环境
[作者]
王瑾 钱乐祥 李仕峰 王亚飞
碳足迹是目前国内外普遍认可的应用于应对气候变化解决定量评价碳排放强度的一种研究方法。本研究采用碳排放足迹的计算方法以及对数平均权重Divisia分解方法计算广东省近十年来的能源消费碳足迹,并对影响能源碳足迹的各因素进行了分析。结果表明,十年来,广东省的能源消费碳足迹呈持续增长的趋势,其中,煤炭足迹占主导地位;碳足迹生态压力不断上升,说明广东省能源消费对自然生态系统造成的压力越来越大。因素分解结果显示,经济增长效应对碳足迹的增长起最主要的推动作用,而能源效率是抑制广东省碳足迹增长的最重要因素,人口效应和能源结构效应对碳足迹的影响则不是很明显。
[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] 浙江农林大学学报
[作者]
俞静芳 余树全 张超 李土生
自然植被和生产力的变化是表征区域生态环境质量变化的重要指标,利用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Ap-proach)模型对浙江省植被净初级生产力(NPP)进行估算,分析了净初级生产力的时空分布变化及受土地利用变化影响的特点。结果表明:①2006年浙江省净初级生产力平均为625.68 g.m-2.a-1;空间上,呈现出随着海拔的增高而增大的趋势;时间上,各土地利用类型的净初级生产力均表现出一致而明显的季相变化,不同土地利用类型之间的净初级生产力高低差异明显;②全年净初级生产力总量为6 451.24万t.a-1,林地和耕地是净初级生产力总量的主要构成部分,占净初级生产力年总...
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
王翠翠 蒋卫国 冯刚 刘湘南
城市发展是影响生态系统物质循环和能量流动的主要因素之一,研究其对植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)的影响,对于区域土地利用的合理规划具有重要意义。本文基于2000-2010年武汉城市圈土地利用数据和NPP数据,分析研究武汉城市圈建设用地扩张及其对NPP的影响。结果表明:1)2000-2010年武汉城市圈建设用地面积持续增加,研究期间建设用地面积增加了57.88%(即1 459.44 km2);2)区域平均NPP由919.55g C/(m2·a)下降为702.95 g C/(m2·a),NPP总量由2 317.66 Gg C/a增加到2 797.91 G...
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