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以青海省三江源为研究区域,利用2005?2016年间采集的2055个草地野外监测数据校正并构建了适用于该地区的DNDC(denitrification-decomposition,反硝化-分解)模型参数库.通过模拟三江源草地总生物量在两种不同代表性浓度路径(RCPs)气候情景下的时空变化,探究了气候因子对草地总生物量变化的影响,并分析了三江源不同区域草地应对未来气候变化的放牧利用对策.研究结果表明:1)草地总生物量的模拟值与实测值呈显著的线性相关(R2=0.690,RMSE=96.414 g·m?2,P<0.001),模型结果能够较好地解释实测数据.2)两种气候情景对比,RCP 8.5气候情景下温度增幅要高于RCP 4.5的气候情景,而降水量增幅则低于RCP 4.5的气候情景.3)在RCP 4.5和RCP 8.5两种未来气候情景下,研究区草地总生物量均呈显著下降趋势,总生物量模拟值分别下降了16.91％～18.51％和23.82％～26.44％.气候变化是导致草地总生物量变化的主要因素,草地管理应积极应对潜在的气候变化并制定相应对策,保障草地资源的可持续发展. 相似文献
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《草业科学》2021,(5)
以青海省三江源为研究区域,利用2005-2016年间采集的2 055个草地野外监测数据校正并构建了适用于该地区的DNDC (denitrification–decomposition,反硝化–分解)模型参数库。通过模拟三江源草地总生物量在两种不同代表性浓度路径(RCPs)气候情景下的时空变化,探究了气候因子对草地总生物量变化的影响,并分析了三江源不同区域草地应对未来气候变化的放牧利用对策。研究结果表明:1)草地总生物量的模拟值与实测值呈显著的线性相关(R2=0.690, RMSE=96.414 g·m-2,P 0.001),模型结果能够较好地解释实测数据。2)两种气候情景对比,RCP 8.5气候情景下温度增幅要高于RCP 4.5的气候情景,而降水量增幅则低于RCP 4.5的气候情景。3)在RCP 4.5和RCP 8.5两种未来气候情景下,研究区草地总生物量均呈显著下降趋势,总生物量模拟值分别下降了16.91%～18.51%和23.82%～26.44%。气候变化是导致草地总生物量变化的主要因素,草地管理应积极应对潜在的气候变化并制定相应对策,保障草地资源的可持续发展。 相似文献
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1988-2005年三江源草地产草量变化动态分析 总被引：14，自引：2，他引：12
三江源地区是我国长江、黄河、澜沧江的发源地,分析该地区草地生产力的变化动态,探讨导致草地生态系统变化的自然和人文驱动机制,对于制定科学的草地恢复、管理和利用战略,以及开展有效的生态工程成效评估具有重要意义。利用GLOPEM模型对三江源地区1988-2005年的草地产草量变化动态进行分析,结果表明:三江源地区草地生产力呈现出3-5年的周期性波动规律,其产草量的年际变幅表现出从东部地区到西部地区依次增高;从沼泽草地、高寒草甸、高寒草原到温性草原依次增高的特征。同时,18年来三江源地区草地产草量总体呈增加趋势,特别以高寒草原或西部地区草地的提高幅度较大。尽管如此,它仍受到气候变化的强烈驱动。因此,应该对由于全球气候变化造成的生态系统牧草供给功能的短期增加保持清醒的认识,这种增加有可能掩盖了气候变化对生态系统整体功能的长期负面影响。 相似文献
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高寒植被生长对气候变化的适宜性是生态学基础问题。基于2000—2018年三江源区气象数据和植被吸收光合有效辐射比数据，拟合了高寒草地植被生长的气候适宜性参数，以探讨气候适宜性指数的时空格局及气候影响。结果表明：气候适宜性参数中，高寒草地植被生长最低温度和最适温度分别为-16.69℃和12.55℃,水汽压亏缺值限制生长的最高和最低值分别为0.50 kPa和0.13 kPa,四个参数均与海拔高度呈负相关关系；三江源地区高寒草地植被温度适宜性指数尽管以每10年1.4%的速率增加，但水分适宜性指数和辐射适宜性指数呈下降趋势，导致综合气候适宜性指数呈不断下降的趋势，气候变化总体朝不利于高寒草地植被生长方向发展。本研究不仅为研究植被生长模拟提供本地化模型参数，也为认识气候变化影响，基于气候适宜性开展生态保护和利用提供科学参考。 相似文献
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气候变化与人为活动对三江源草地生产力影响的定量研究 总被引：2，自引：0，他引：2
近数十年来在气候变化和生态工程实施的背景下,作为我国重要的生态屏障的三江源地区的气候条件和人为干扰都发生了明显的变化。本研究借助CASA模型和气候生产力模型,结合对土地利用/覆盖变化(LUCC)的分析,定量评估了气候变化、LUCC和草地管理措施对三江源草地净初级生产力(NPP)变化的影响。结果表明,1)2001-2012年间,三江源草地总面积增加了6749 km2,草地的平均NPP下降了5.47%,总NPP下降了5.00%。 2)由新增加的草地带来的NPP总量为1293.12 Gg C,由转出草地带来的NPP总量损失为215.42 Gg C。 3) 2012年气候总NPP比2001年下降了20.27%,而人为总NPP增加了41.51%。12年间气候变化的趋势不利于草地植被的生长,而人为活动对草地植被的负面影响力有明显减弱。4)由气候因素引起的草地总NPP变化量为-165.28 Tg C,而管理措施引起的总NPP变化量为140.03 Tg C; LUCC导致的草地总NPP变化量为2.22 Tg C。草地管理措施的改进对遏制草地退化起到了决定性作用。 相似文献
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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)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、远期区域竞争路径(SSP370)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)大部分地区在中间路径(SSP245)气候情景下不适宜生存,尤其是西部治多县、格尔木市南部(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... 相似文献
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2006-2013年三江源草地产草量的时空动态变化及其对降水的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
三江源地区是我国重要的江河发源地,分析该地区多年草地产草量的时空动态变化,探讨产草量与降水量的关系,对于在未来气候变化情景下合理管理草地、指导畜牧业发展具有重要意义。利用2006-2013年MODIS-NDVI数据和同期442个地面采样数据,对3个草地类型分别建立NDVI与实测产草量之间的经验关系模型,并用这些模型推算2006-2013年三江源草地产草量的分布;同时,从三江源不同类型草地产草量与年降水量、不同月份降水量及不同降水累积时期的关系入手,探讨三江源地区草地生产力如何响应降水格局的变化。结果表明,从整个三江源地区来看:(1)2006-2013年产草量呈现增加的趋势,不同草地类型产草量对年降水量变化的响应程度不同。(2)对产草量影响最重要的降水月份是前一年10月,其次是当年4和5月。(3)驱动产草量年际变化最重要的累积降水时期是前一年的10月到当年5月。(4)前一年秋季和当年春季的累积降水量对第二年产草量有着至关重要的影响。 相似文献
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三江源是长江、黄河、澜沧江的发源地，这里曾经湖泊遍地、草丰羊肥。近年来，该地区草原沙化、湿地萎缩、鼠害猖獗、湖泊干涸，生态形势极为严峻。专家分析，三江源生态恶化是天灾（全球变暖）和人祸（人类的不合理经济活动）共同作用的结果。目前，我们没有办法改变全球气候趋势，而有效避免“人祸”已成为保护三江源的“重中之重”。 相似文献
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青海三江源区生态保护现状及对策 总被引：1，自引：0，他引：1
三江源区是长江、黄河、澜沧江的发源地,是世界上独一无二的高原湿地,这里河流纵横,湖泊密布,水资源十分丰富,素有“中华水塔”的美誉,是中华民族的生命之源、文明之源、生态之源,也是财富之源,该地区生态环境的好坏直接关系着中华民族的可持续发展,直接或间接影响着全球气候的变化。 相似文献
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气候变化对三江源区兴海县天然牧草的影响 总被引：15，自引：1，他引：14
根据青海省三江源区兴海县牧业气象站1999-2007年天然牧草数据和气候资料,分析了三江源区兴海县天然牧草生长发育与气象条件的关系,探讨了气候变化对兴海县牧草发育期、高度及产量形成的影响。结果表明：三江源区兴海县牧草返青期与日平均气温≥5 ℃的初日相一致,黄枯期与日平均气温≥5 ℃的终日相吻合;牧草返青期与黄枯期均提前,而且黄枯期的提前程度大于返青期;覆盖度每年以1.73个百分点的倾向率减小,而牧草高度以1.08 cm/a的线性趋势上升;在全球气候变暖的背景下,牧草生长季温度升高,加之进入21世纪以来该地区降水量逐渐增多,水热匹配较好,牧草产量增加。 相似文献
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天山山区植被类型改变对新疆气候影响的模拟分析 总被引：1，自引：0，他引：1
使用RegCM3区域气候模式,利用CRU资料和气象台站观测资料,验证了RegCM3区域气候模式对新疆降水和气温的模拟能力,分析了天山山区植被类型改变对新疆气候的影响。结果表明,RegCM3区域气候模式对新疆及其临近地区降水、温度的空间分布形势和季节变化特征具有较好的模拟能力。天山山区草地面积的改变,对新疆地区的降水和地面气温的影响很小。如果将天山山区43.5°~45.0° N区域内的地表类型由草地改变为耕地,即假设50%的草地被开垦为耕地,那么,天山山区降水量的变化强度在5-7月逐渐增强,然后减弱。天山植被的变化主要通过影响对流性降水并进而影响总降水的变化。天山植被类型变为农田后会造成较大的地面潜热通量差异并引起地表净热通量较大的差异,进而影响到地面气温的模拟。潜热通量的变化通过影响局地的水汽供应进而引起降水较大的变化。 相似文献
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气候变化是影响我国北方干旱牧区草原生态的重要因子,利用达茂旗周边12个气象站点空间插值1954~2012年的气温、降水量等气象资料,采用线性倾向估计法、Mann-Kendll突变诊断和morlet复变小波分析等方法,对达茂旗气候特征进行了分析。结果表明:近59年来,达茂旗年均气温呈上升趋势,上升速率为0.41℃/(10a),降水变化趋势不明显。通过M-K突变检验,进一步验证了年平均气温及降水的变化趋势,同时,确定了研究区年平均气温在20世纪80年代的增暖是一突变现象,具体是从1986年开始。通过morlet复变小波分析,研究区年平均气温演变过程中存在着3~7a,8~16a,17~32a的3类尺度的周期变化规律;在年降水演变过程中存在3~6a,7~9a,12~22a的3类尺度的周期变化规律。 相似文献
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利用2000年和2009年2个时期的Landsat 5的4,3,2(RGB)波段合成影像的解译结果,分析研究区近10年的景观格局变化,并结合气象数据,探讨景观格局在气候背景下的演变规律,揭示生态环境变化与气候变化的关系。结果表明:10年来研究区林地和草地面积有所增加,但区域整体生态环境还是呈退化趋势,表现为水域及低湿地草甸的大量减少和低地盐化草甸的增加;在全球气候变暖背景下,研究区气温上升趋势明显,加上降水量季节分布不均,持续的干旱使生态环境变得更差,农牧业生产受到极大影响。基于分析结果,指出在气候变化背景下,应加强生态环境保护的力度,限制或取消引起生态退化的各种干扰因子,充分利用系统的自我修复功能,达到恢复和改善生态环境的目的,实现区域的可持续发展。 相似文献
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依据天峻县1961~2013年的年平均气温和降水量气象观测资料,采用目前常用的Thomthwaite Memorial模型计算了草地气候生产力TSPV。结果表明,天峻地区的TSPV总体呈现显著增加趋势,尤其是2000年以来,达到年代最大;平均气温对天峻地区TSPV的影响占主导地位,而年降水量的影响相对较小,但不容忽视;气候变化对TSPV影响明显,"暖湿型"气候对草地植被生长最有利,平均增产9.2%~18.3%,"冷湿型"、"冷干型"、"暖干型"气候对草地植被生长均较不利。 相似文献
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青海湖地区气候变化对西北针茅生长发育和产量的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
利用青海湖北岸海北牧业气象试验站西北针茅（Stipa krylovii）定位观测资料,应用逐步回归、小波分析、Logistic曲线拟合、M K检验等方法,分析了气候变化对牧草生长发育和产量形成的影响。结果表明,研究区年平均气温呈极显著上升趋势,升幅为每10年0.529 ℃,1986年和1997年气温发生突变;降水量呈逐年上升趋势,气候倾向率为每10年4.955 mm,年降水量有一个9年左右的振荡周期;年蒸散量和日照时数也呈上升趋势;气候变暖使青海湖北岸温性草原典型牧草西北针茅营养生长期提前,生殖生长期推迟,从而使牧草整个生育期延长,为物质和能量的积累及产量形成奠定了基础。影响西北针茅返青、开花、成熟和黄枯期的主要因子是热量条件,水分和日照条件也是影响牧草生育期的因子,对于不同生育期,其影响大小有所不同;返青期主要受2-4月最高气温和上年8月降水量的共同影响,气候变化可使返青期提前,黄枯期推迟;6月平均最低气温和3-6月小型蒸发量共同影响牧草高度,气候变化使西北针茅高度增加;牧草产量与6-7月最低气温呈正相关关系,与6-8月日照时数呈负相关关系,这两个因子变化趋势使产量呈增加趋势。 相似文献
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在全球变化与陆地生态系统关系的研究中,气候和植被相关关系的研究具有非常重要的意义。本文以2014年内蒙古草原生态系统定位站提供的气象数据资料为基础,运用灰色相对关联度以及含有时滞参数的灰色系统模型,分析了内蒙古典型草原区域尺度黄囊苔草(Carex korshinskyi)地上生物量对6种气象因子的响应。结果表明:黄囊苔草对6种气象因子的响应均有滞后效应。黄囊苔草地上生物量对降水量、气温、地温、蒸发量、相对湿度、日照时数的响应分别滞后10,16,16,10,15,5d。此结果将有助于更加深入理解气象因子对植物群落的影响机制,并为草地植被生产力建模与定量预测提供信息基础,以期在实践应用中发挥更高的价值。 相似文献
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为了加强适应气候变化特别是应对极端气候事件能力建设,降低气象灾害风险,利用辽宁省朝阳地区2013年气象资料,通过气候统计方法,分析了降水气温和日照变化情况。结果表明,2013年春季气候出现异常变化,发生了温度极端冷气候事件和降水极端偏少事件。降水偏少时空分布不均,作物生长发育关键期干旱较重,热量和光照条件比常年偏差;极端低温、干旱、局部暴雨、冰雹等气象灾害给农业生产造成了较大的经济损失。 相似文献
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基于GIS的气象要素空间插值方法研究 总被引：17，自引：1，他引：16
基于地理信息系统软件ArcMap的统计分析模块,对我国及周边地区2 114个气象站点1961-1990年的年均温度、年降水量以及年积温等数据,分别使用反距离权重法、样条函数法和普通克里格法,选取不同的气象站点进行了空间插值,并利用交叉检验方法对插值精度进行了评估,结果表明：对于同一种插值方法,参与插值的气象站点数目不同,插值结果也不同。对3种气象要素的插值结果进行验证发现,普通克里格法均具有最好的插值精度。对年均温度和年降水量来说,样条函数法的插值精度优于反距离权重法,而对年积温,反距离权重法的插值精度优于样条函数法。通过对原始数据进行一定的处理,可以有效提高最终插值结果的精度。研究表明,我国水热的空间分布呈现明显的东西、南北分界,与胡焕庸线大致相一致,此线以东,水热条件充分,此线以西水热条件较差。 相似文献
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葡萄霜霉病是为害天水地区葡萄的主要病害,为明确当前环境条件下天水地区田间霜霉病发生、霜霉病菌孢子囊数量时间动态及病害初始发生的关键因子,本研究采用捕孢法及病害定点调查,对葡萄生长期田间霜霉病菌孢子囊数量及霜霉病发生动态进行了观测,用农田小气候自动观测仪记录田间气象数据。结果表明,天水地区葡萄霜霉病菌孢子囊始见期一般为7月初左右,若条件适宜,7月下旬至8月下旬为扩散盛期,9月以后进入快速消退期;田间病害始发期为7月上中旬,条件适宜时8月中下旬进入盛发期。在田间检测到霜霉病菌孢子囊后7 d左右田间开始见到霜霉病斑,从病害始发期至盛发期田间病情扩展与霜霉菌孢子囊数量呈显著正相关;葡萄霜霉病的发生与温度、相对湿度、降水等气象因子密切相关,其中有效降水是影响葡萄霜霉病初始发生及蔓延流行的关键气象因子。 相似文献
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20世纪中后期以来,在全球气候变化和人类活动的影响下,青藏高原湿地生态系统变的极其敏感和脆弱。运用遥感与地理信息系统技术,以Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像为主要数据源,解译了青藏高原东部甘南和川西北地区1991、2000、2010和2016年4个时期的沼泽湿地;利用转移矩阵和湿地动态度,分析了沼泽湿地的空间变化、转移方向和变化速率;采用景观指数,分析了沼泽湿地景观格局变化;结合气象数据和相关统计资料并利用灰色关联度法,分析了沼泽湿地变化的驱动因素。结果表明: 1)研究区沼泽湿地主要分布在东北部,1991-2016年4个时期的面积分别为6739.89、6231.39、5849.59和5649.35 km2,处于持续减少的状态,26年间面积共减少了1090.54 km2。2)26年来,研究区沼泽湿地的动态度从-7.54%减小至-3.42%,面积变化速率持续减慢,高寒草地是沼泽湿地转出和转入的主要类型。3)沼泽湿地的斑块数量先增加后减少,斑块密度持续增大,反映了沼泽湿地的破碎程度增高;最大斑块指数先降低后小幅升高,斑块形状指数先升高后小幅下降,反映了沼泽湿地的优势度降低,景观形状趋于复杂化;分离度指数先增大后小幅减小,聚集度持续降低,反映了沼泽湿地从单独紧凑的状态趋向离散化发展。4)人为因素是影响青藏高原东部沼泽湿地面积变化的首要原因,其次受到气候因素的影响,各因子影响力大小依次是牧业生产总值>国民生产总值(GDP)>人口数量>温度>蒸发量。沼泽湿地面积与各因子呈明显的负相关关系,面积随牧业生产总值、GDP、人口数量、温度和蒸发量的增加而减小。 相似文献