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[期刊] 草业科学
[作者]
张秀娟 王彤新 杨妍希 张庭康 左婵 王军邦
青海省三江源区是我国重要的生态安全屏障，气候变化严重影响区域植被的生长与分布。雪灵芝(Arenaria kansuensis Maxim.)作为三江源区典型高山植物，其分布动态变化对高山生态系统稳定具有重要指示意义。基于物种分布数据和WorldClim气候环境因子，采用刀切法与相关分析确定影响雪灵芝分布的主导环境因子并构建MaxEnt模型，结合第六次国际耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project Phase 6， CMIP6)中的4种共享社会经济路径(SSPs)预测未来中期(2041—2060年)和远期(2061—2080年)雪灵芝潜在适宜分布区域，探求雪灵芝气候变化响应的空间格局。结果表明：(1)当前气候条件下，中部地区更适合雪灵芝生存。在未来中、远期SSP370(区域竞争路径)气候情景下适宜区面积扩张，而其他情景下适宜区面积均下降，适宜区质心整体向东南迁移。(2)大部分地区在SSP245(中间路径)气候情景下不适宜生存，尤其是西部治多县、唐古拉山乡、曲麻莱县，及东部的兴海县和共和县。(3)影响其空间分布的主要气候因子为年降水量和最冷季降水量。最适宜生长条件是年降水量500—750mm和最冷季降水＞15mm。研究结果为预测未来气候变化情景下高寒地区指示植物物种的空间分布及其生态系统变化提供了方法参考，也为青海省濒危植物物种保护政策提供理论依据。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
何湘琦 顾高翔 黄心妍
人口空间均衡作为人口均衡在空间上的表现，对实现区域高质量发展具有重要意义，而作为当前全球面临的重大挑战，气候变化及其应对的政策路径将深刻影响未来世界的社会、经济和环境，进而改变中国的人口空间均衡分布格局。论文基于CMIP6中7个典型情景，将气候变化视角纳入人口空间均衡分布研究，基于“可能—满意度”模型提出了“等可能—满意度”的人口空间均衡概念，构建了多区域计算模型。在模型的基础上，论文对气候变化及应对气候变化的社会经济发展路径下，2035年和2050年中国分省人口空间均衡分布格局及其影响因素进行研究，结果显示：(1)达到人口空间均衡时，可能—满意度最高的情景是SSP1-1.9和SSP1-2.6，表明可持续发展路径最符合中国高质量发展的需求；最低的是SSP3-7.0，表明激烈的区域竞争将以低质量发展为代价。(2)受单因素制约时，相较于2020年真实的人口分布，SSP2-4.5情景2035年和2050年在人口空间均衡状态下东部地区和西部地区人口占比下降，中部地区和东北地区人口占比相对上升。与SSP2-4.5相比，其他情景的均衡人口分布呈现东升西降的趋势，此时粮食、林地和水资源等自然资源是形塑人口空间均衡分布格局的核心。(3)而在多因素综合模式下，SSP2-4.5情景在2035年和2050年达到均衡状态时，中西部地区资源优势被削弱，人口较2020年有所下降。相对单因素制约状态，多因素模式下整体的均衡人口分布格局进一步向东倾斜。其余情景人口分布相较于SSP2-4.5变化较小。(4)在所有情景下，胡焕庸线两侧的人口占比均不会发生大幅度变化，表明未来的气候变化及应对气候变化的社会经济发展路径并不影响胡焕庸线对中国人口地理的基本分界意义。研究结果可为中国未来积极应对气候变化、实现区域协调的高质量发展提供政策依据。
[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] 林业科学
[作者]
吕振刚 李文博 黄选瑞 张志东
【目的】探究河北省3个优势树种分布与气候因子的关系,并进行适宜分布区预测,以期为评估气候变化的影响及制定适宜未来气候变化的森林经营策略提供理论依据。【方法】依据河北省森林资源调查数据,选取华北落叶松、蒙古栎和油松这3个主要树种,采用ClimateAP气候模型生成当前及未来(2040—2069年和2070—2099年)与降水和温度相关的10个气候因子,利用MaxEnt生态位模型和基于3个气候变化情景(温室气体最低排放,RCP2.6;中度稳定排放,RCP4.5;高度排放,RCP8.5)的一致性预测,模拟3个树种当前和未来的潜在适宜分布区,并采取响应曲线分析主要气候因子对3个树种适宜分布区的影响。【结果】3个树种MaxEnt模型的受试者工作特征曲线下面积(AUC值)都大于0.85,具有较好的预测能力;当前3个树种主要适宜分布在燕山和太行山地区;影响3个树种分布的主导气候因子存在差异,华北落叶松主要受小于0℃年积温和湿季降水量的影响,蒙古栎则主要受最热月平均气温、Hargreaves水分亏缺和湿季降水量的影响,而最热月平均气温、湿季降水量、大于5℃年积温和年均气温是影响油松分布的主要气候因子;一致性预测表明,在2040—2069年,河北省华北落叶松分布面积明显扩大,蒙古栎分布面积变化较小,而油松分布面积显著缩小;在2070—2099年,3个树种的适宜分布面积都显著缩小,幅度均超过3%。【结论】随着气候变化,3个树种均有向高海拔地区迁移的趋势,但在经纬度方向上的分布变化不大。在未来3个树种的适宜分布区,采取人工手段(如造林)辅助树种扩散以适应气候变化,有利于提高森林生产力,构建健康稳定的森林生态系统。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
王祥福 李愿会 王维枫 孙杰杰 王倩 董文婷 王荣女 杨娅琪
【目的】模拟不同气候情景下高寒山地珍稀动物适宜生境变化，对探究天然林资源保护工程前后土地利用变化对高寒山地珍稀动物的影响具有重要的实践意义。【方法】选取对雪豹Panthera uncia分布可能存在影响的22个环境变量，分别利用2000和2020年土地利用数据代表天然林资源保护工程实施前后土地利用类型变化的情况，运用最大熵模型(MaxEnt)模拟雪豹适生区的分布变化，并对未来RCP 4.5和RCP 8.5等2种气候情景下2050年的雪豹潜在适宜生境进行模拟。【结果】天然林资源保护工程实施之前，雪豹在青海省的高适生区面积为11.79万km~2，中适生区面积为11.96万km~2，低适生区面积为22.96万km~2，总适宜性分布面积为46.71万km~2(占研究区域面积的64.7%)。天然林资源保护工程实施之后，雪豹的高、中、低适生区分别为11.78、11.77、24.14万km~2，总适生区面积共增加到了47.69万km~2(占研究区域面积的66.0%)。未来场景模拟结果显示：至2050年，青海省雪豹适宜生境总体上呈现出收缩聚拢的趋势，其高、中、低适宜生境面积相较于2020年都出现了一定程度的下降。其中，适宜生境在RCP 4.5和RCP 8.5情景下分别减少0.14和0.72万km~2，而中高适宜生境面积减少0.32和0.49万km~2。【结论】相比2000年，2020年土地利用发生了变化，雪豹适宜生境略有增加，天然林资源保护工程并未导致雪豹适宜生境的明显扩张。气候变暖可能对雪豹的适宜生境产生负面影响。建议加强雪豹活动监测，提前制定气候变化下雪豹等濒危野生动物的保护策略。表3参42
[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] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
张今朝 刘健 余坤勇 曾琪 郑文英 艾婧文 上官莎逸
以三明市主要针叶树种(杉木和马尾松)为研究对象,利用树种分布点数据和19个气候环境数据,基于MaxEnt模型模拟现实气候条件下杉木和马尾松在三明市的适宜分布区,以及未来气候变化情景下(2050和2070年)杉木和马尾松分布格局的变化,以受试者工作特征曲线评价模型结果,并运用刀切法确定影响杉木和马尾松分布的主要环境因子.结果表明:MaxEnt模型预测结果精度较高(AUC值均大于0.9),最湿季降水量、最冷季降水量、等温性是限制其分布的主要气候因子.杉木和马尾松的适宜生境主要分布在研究区的中西部和中部,面积分
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
吴健 夏军 曾思栋 刘欣 樊迪
以全球变暖为主要特征的全球气候变化对自然环境和社会经济发展产生了巨大影响。长江流域作为中国最大的流域，对气候变化的影响非常敏感，对未来气候变化的预测可以为应对未来的不确定性提供重要的科学依据。为了更准确地预测长江流域未来的温度和降水，针对第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)对长江流域26个气候模式进行评估，选择并校正性能更好的模式，讨论了长江流域未来的气温和降水。主要结论如下：(1)气候模式在温度上的模拟效果优于降水，在时间尺度上表现为月尺度>日尺度>年尺度。温度模拟存在一定程度的低估，降水模拟存在一定程度的高估。(2)区域尺度利用气候模式进行研究工作前的评估和校正是必要的，经过评估优化和季节校正后，数据的精度得到了显著提高，分位数映射法可以应用于气候模型数据的校正，但对于极端降水和温度的校正仍存在一些不足。(3)在SSP1-2.6情景中，未来温度和降水变化将在一段时间内持续不稳定增加，然后随着时间趋于稳定。在其他3种情景下，变化的速度随着时间的推移而加快。未来长江流域的降水和气温在所有情景下都将高于历史时期，表现为SSP5-8.5>SSP3-7.0>SSP2-4.5>SSP1-2.6。从季节上看，春季和冬季温度变化较大，降水在春季、夏季和冬季变化较大。在空间上，降水量增加较大的区域主要位于长江上游和东北部，而气温增加较大的区域主要位于长江上游和上游。
[期刊] 林业科学
[作者]
吕振刚 李文博 黄选瑞 张志东
【目的】模拟华北落叶松当前及未来气候变化情景下的潜在NPP,并以此为基础评价其生长适宜性,为评估气候变化对华北落叶松林的影响和精准提升森林质量提供理论依据。【方法】基于河北省森林资源二类调查数据和2001—2010年累年平均NDVI数据,采用Climate AP气候模型生成当前及未来(2040—2069年和2070—2099年)时期的气候数据,利用CASA模型计算华北落叶松当前及未来气候变化情景下的潜在NPP,以此为基础分析其生长适宜性,并运用Pearson相关分析法在像元尺度上分析气温和降水变化对潜在NPP的影响。【结果】河北省华北落叶松当前潜在NPP均值为3427 gC·m~(-2)a~(-1),其生长适宜性较低的区域主要集中在平原和西北部高海拔地区,占研究区总面积的80%以上,生长适宜性较高的区域主要集中在亚高山地带,占研究区总面积的比例低于20%; 2040—2069年的年均潜在NPP上升为3929 gC·m~(-2)a~(-1),总体生长适宜性明显提高,中适宜生长区面积大规模扩大至594%; 2070—2099年的年均潜在NPP略微下降为3751 gC·m~(-2)a~(-1),总体生长适宜性下滑,生长适宜性较高区域面积明显缩小;河北省华北落叶松潜在NPP主要受降水量影响,大部分区域华北落叶松的潜在NPP与降水量显著正相关(P<005),当前的降水条件限制华北落叶松的生产力。【结论】随着气候变化,河北省华北落叶松生长适宜性将发生显著变化,变化主要发生在低适宜生长区和中适宜生长区,总体适宜性将提高。在华北落叶松当前及未来生长适宜性均较高的地区适当扩大其营造面积,有利于防范气候变化的不利影响。。
[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] 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]
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] 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] 华中师范大学学报(自然科学版)
[作者]
张飘尹 陆建忠 陈晓玲
预估极端气候事件趋势能够降低其引起的灾害风险.该文基于CMIP6集合优化数据集EPTGODD-WHU,选取5个极端气候指数，即最高气温极大值(TXx)、最高气温极小值(TXn)、最低气温极大值(TNx)、最低气温极小值(TNn)和最大月降水量(PXx),并结合GIS分析手段，对2021—2100年SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下的全球陆地极端气温及降水进行预估.结果表明：1)相较于CMIP单一模式，EPTGODD-WHU数据集模拟性能显著提升，气温及降水的空间相关系数分别达到0.99和0.81.2) SSP5-8.5情景下，年最低气温和最高气温均上升明显，且这种上升趋势年内波动不大，地球陆地极寒地区将面临升温的风险，而赤道等极热地区将处于年内长时间酷热状态.3)六大洲在SSP5-8.5情景下的极端降水整体上升趋势最剧烈，但北美洲密西西比平原和滨海平原的地区在SSP5-8.5情景下在未来面临较高的旱灾风险.4)中国西南部地区的极端降水在三个情景下均呈稳定的增幅，且增幅高达60%,预示面临较高的洪灾风险.
[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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