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近30年关天经济区植被净初级生产力对土地利用变化的动态响应 总被引：2，自引：0，他引：2
利用1980-2010年4期Landsat遥感影像,获取相应年份的土地利用图,并提取NDVI,在此基础上利用CASA模型计算关天经济区植被NPP,计算分析土地利用变化对NPP的影响。结果表明:1)林地NPP均值最大(383.38gC·m-2·a-1),其次是草地、耕地,建设用地NPP最低(271.66gC·m-2·a-1)。2)关天经济区近30年NPP呈现先降低后增加再小幅降低的趋势,1980年的植被NPP为2.3×107gC·m-2·a-1,2000年为1.7×107gC·m-2·a-1,2005年为3.2×107gC·m-2·a-1,2010年2.2×107gC·m-2·a-1。3)关天经济区植被NPP在空间上分布不均衡。秦岭山区以及宝鸡与天水交界处的山区植被NPP高,秦岭山区植被NPP高达631.15gC·m-2·a-1,而低值区(53.85gC·m-2·a-1)位于经济发达的关中平原。4)土地利用变化区域,土地利用类型变化对区域植被NPP的影响显著,耕地转变为建设用地使NPP降低,关中平原与天水地区人口居住区与开垦区植被NPP明显下降,土地开发利用导致了植被NPP的降低。所以,关天经济区在维持经济发展的同时,要控制建设用地的无序增长,维持好区域的植被覆盖,保障区域生态平衡。 相似文献
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基于CASA模型的三江源地区植被净初级生产力遥感估算研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以改进后的CASA模型为基础,利用MODIS数据、气象数据和植被类型数据,估算了2010年三江源地区植被净初级生产力(NPP)。结果表明:三江源地区NPP的总值为52.146×1012gC·a-1,平均值为146.66g C·m-2·a-1,呈现由东南向西北逐渐递减的空间分布趋势,并随着海拔和坡度的增高,NPP先升高后降低。 相似文献
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利用CASA模型（Carnegie-Ames-Stanford Approach）模拟石羊河流域2000—2020年植被净初级生产力（NPP），分析流域NPP的时空变化特征、稳定性和未来变化趋势，并从气候因素、地形因素和人类活动因素3个方面探讨对NPP的变化影响。结果表明：（1）2000—2020年石羊河流域植被NPP多年平均值为291.01 g C·m-2·a-1，呈不显著增加趋势，空间分布呈南高北低的分布格局。（2）2000年以来植被NPP呈增加趋势的区域占总面积的86.4%，其中极显著增加和显著增加的区域分别占6.7%和10.1%。（3）NPP变化在中等波动以上（变异系数Cv≥0.25）的区域所占比例为50.4%。（4）从未来变化趋势看，石羊河流域植被NPP恢复的持续性较弱，呈增加并反持续的地区所占比例达到57.1%。（5）流域的植被NPP变化与气温、降水均成正相关，对气温的响应更为敏感。NPP随海拔高度和坡度增加呈现增大后减小趋势，近年来流域实施的一系列人工造林、退耕还林还草等措施对植被NPP的增加具有明显促进作用。 相似文献
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基于净初级生产力的春小麦生产潜力及估产研究——以甘肃省白银区为例 总被引：1，自引：0，他引：1
利用2010年白银区春小麦生长季(4—7月)空间分辨率为250 m的MODIS影像和气象站点的气象数据,通过CASA模型建立了基于MODIS数据的春小麦净初级生产力遥感估算模型,估算出白银区春小麦生长季的净初级生产力(NPP),通过春小麦NPP与干物质转换关系计算出春小麦生产潜力。结果表明:白银区南部春小麦的NPP和生产潜力均大于北部地区,其NPP最小值为42 g C·m-2·a-1,最大值为402 g C·m-2·a-1,且春小麦的生产潜力有明显的季节性规律。根据春小麦生产潜力与实际产量的拟合关系建立了产量估测模型,并对该模型做了精度验证与实用性评价,结果显示该估产模型均方根误差RMSE为76.33 g·m-2,相对均方根误差RMSEr为23.51%。 相似文献
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为了探讨近30 a来我国干旱区荒漠植被的净初级生产力(NPP)及其与水热因子相关性随时间的变化,运用CASA(Carnegie Ames Stanford approach)模型估算我国荒漠植被1982—2015年生长季的NPP,并运用线性回归和GIS空间分析方法分析了NPP的时空变化特征,利用滑动相关系数分析了荒漠植被NPP与水热因子的关系。结果表明：① 单位面积NPP均值为42 g·m-2·a-1,NPP整体水平较低。空间上呈西北部、东部边缘较高,中部、南部和中东部较低的分布特征。② 荒漠植被NPP年均总量为5.783×1013g·a-1。从荒漠植被NPP的年际变化来看,1982—2015年中国荒漠植被NPP总量以1.64×1012g·(10a)-1的线性速率（P=0.054）上升,荒漠植被生长状况总体上不断改善,但总量趋势呈现阶段性变化,1982—1993年荒漠植被NPP总量呈极显著增长态势（1.25×1012 g·a-1,P<0.01）; 1993—2006年NPP总量呈极显著降低态势（-6.42×1011 g·a-1,P<0.01）; 2006—2015年NPP总量缓慢增长（1.70×1011 g·a-1,P>0.05）。从空间变化来看,47.65%的荒漠植被NPP呈增加态势,主要分布在阿拉善高原、天山北麓、塔里木盆地西部边缘、柴达木盆地的东南边缘、阿尔金山南麓和昆仑山脉。③ 从荒漠植被NPP与各气候因子之间的相关关系随时间的变化来看,NPP与气温的滑动相关系数随时间的变化保持为负相关,与降水、干燥度的滑动相关系数保持为正相关,与太阳总辐射的滑动相关系数随时间变化并未表现出显著的变化趋势。总体上,荒漠植被与水热因子的相关关系在研究时段均有进一步减弱的态势,即荒漠植被NPP对气候因子的变化愈来愈不敏感。 相似文献
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呼伦贝尔森林草原交错区近30年NPP动态与气象因子的相关性研究 总被引：4，自引：0，他引：4
植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)及其对气候变化的响应研究是全球变化的核心内容之一.应用遥感影像、气象数据、光能利用率遥感模型,逐像元分析1982-2010年呼伦贝尔林草交错区NPP的时空变化及其与气候因子的关系.结果表明:1)NPP平均值由大兴安岭山地向东西两侧逐渐降低,呼伦贝尔草原区最低(均值0 ～350gC·m-2a-1),高值区主要分布在大兴安岭林区(450～ 520gC·m-2a-1);2)近30a大兴安岭林区中北部区域像元尺度NPP呈弱增长(0～5)趋势,其他林区和岭西林草交错区呈弱下降(-5～0)趋势,草原区越向西下降越明显(-25 ～-5);3)研究区北部森林区年NPP与生长季气温关系较密切,草原区NPP则主要受降水控制. 相似文献
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基于CASA模型的吉林西部植被净初级生产力及植被碳汇量估测 总被引：1，自引：0，他引：1
将MODIS数据,气象数据与植被数据相结合,利用CASA模型与土壤微生物呼吸模型,计算2001-2010年吉林西部的陆地植被净初级生产力(NPP)和土壤微生物呼吸RH,在此基础上估算了净生态系统生产力(NEP),分析NEP变化规律和原因,估测吉林西部植被碳汇量,结果表明:研究区NPP呈自西向东逐渐增加的趋势;碳源主要分布在通榆、镇赉和大安土地盐碱化比较严重的地区,其植被碳汇量为-160-0gC·m-2·a-1;前郭、扶余、松原、长岭以及白城和镇赉的两个水田灌区的NEP为150-300gC·m-2·a-1,起到碳汇的作用;10年间吉林西部NEP总体上呈波动上升趋势,2010年碳汇能力较2001年增加了47.10gC·m-2·a-1。 相似文献
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对青海湖流域植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)以及驱动因子进行分析可以为流域生态管理与可持续发展提供一定的参考。本研究基于Carnegie-Ames-Stanford Approach(CASA)模型估算了青海湖流域NPP值，通过趋势分析、Hurst指数、地理探测器等方法，定量评估了2000—2018年青海湖流域NPP的动态变化及驱动因子。结果表明：从空间分布来看，青海湖流域多年平均植被NPP为218.88 g C·m-2，年平均NPP的高值分布在青海湖北部和南部，最高达到375.85 g C·m-2，低值分布在青海湖东岸，最低为0.11 g C·m-2。从时间变化看，2000—2018年流域年平均NPP表现为上升趋势，增幅为1.61 g C·m-2·a-1,2018年达最高值为247.30 g C·m-2。季节变化表明7月NPP最高，1月NPP最低。在NPP未来变化趋势上，Hurst指数小于0.5的区域占比为75... 相似文献
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21世纪以来呼伦贝尔市植被净初级生产力时空变化特征分析 总被引：1，自引：0，他引：1
植被净初级生产力(NPP)体现植被在自然条件下的生产能力,是全球变化领域的热点内容。文中以呼伦贝尔市为研究区,利用遥感生产力模型(CASA模型)获取研究区2000、2005、2010和2015年四期NPP数据,分别从NPP空间分布特征、特征值变化、NPP变化的空间格局和不同植被类型NPP变化等方面分析近15年来呼伦贝尔市NPP的时空变化特点。结果表明:(1)呼伦贝尔市NPP空间分布呈现出明显的地带规律性,从西往东有明显的增加趋势;(2)呼伦贝尔市NPP取值范围主要集中在200-400g C/(m2·a),年均NPP为340.7g C/(m2·a),NPP取值>600g C/(m2·a)的面积虽然占比较小但有明显的增加趋势;(3)在2000-2015年期间,呼伦贝尔市NPP呈现出先略微下降后逐渐增加的趋势,西部草地区域呈现出持续下降趋势,而其他区域略有波动但整体增加趋势;(4)从不同植被类型NPP变化结果来看,在2000-2015年期间,旱地与水田呈现出逐渐增加趋势,天然草地呈现出逐渐减少趋势,其它植被类型的NPP变化虽有波动但总体呈现增加趋势。 相似文献
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干旱区灌溉过程中碳淋溶试验研究 总被引：3，自引：0，他引：3
水循环过程中的碳传输是当前应对气候变化的热点问题之一。为探讨干旱区土地开发利用农田灌溉过程中可溶性碳传输的特征,通过土柱淋溶法定位模拟绿洲农田灌溉灰漠土(已开发23 a)和毗邻自然状态下未被开发的原生灰漠土,分别种植春小麦(旱田)和水稻(水田),研究了土壤碳淋溶特征。结果表明:灌溉灰漠土和灰漠土春小麦总淋溶碳量分别为5.71 g·m-2·a-1、14.1 g·m-2·a-1,水稻分别为121.3 g·m-2·a-1、63.9 g·m-2·a-1;原生灰漠土有机碳淋溶量占总淋溶碳的54%~63.1%,而灌溉灰漠土却相反,有机碳淋溶量仅占16.3%~31.4%;随着季节的变化及农作物生长,有机碳和无机碳淋溶量逐渐减少,春小麦种植有机碳和无机碳淋溶量小于对照,水稻种植与对照无明显差异。土地开发和作物种植方式对灌溉淋溶有机碳和无机碳数量有显著影响。 相似文献
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基于MODIS NPP、EVI遥感影像，采用MVC法、一元线性回归法与Pearson相关分析法，探讨天山北坡昌吉州草地植被时空动态及其对同期气温、降水的响应。结果表明：2000—2020年，草地植被NPP、EVI均为跃动式显著递增，2016年后呈逐年递减；NPP、EVI多年均值为0.095 kg C·m-2、0.186；相较于2000年(NPP=0.077 kg C·m-2、EVI=0.166),2020年NPP(0.099 kg C·m-2)、EVI(0.194)分别增长了28.57%、16.87%。草地NPP空间异质性显著增加并呈扩大趋势，EVI空间差异逐年递增，变化范围分别为0.038 kg C·m-2(NPP)、0.059(EVI)。在空间上，NPP、EVI多年平均分布具有差异；总体上，NPP、EVI随海拔升高而增加，但绿洲边缘、古尔班通古特沙漠南缘分布有高位EVI，面积占比65.01%的NPP与21.93%的EVI显著递增。9种草地类型植被NPP、EVI与降水呈显著正相关的面积占比远大于同... 相似文献
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基于CASA模型和Miami模型计算中亚五国（哈萨克斯坦、塔吉克斯坦、吉尔吉斯斯坦、土库曼斯坦和乌兹别克斯坦）的草地净初级生产力（NPP）,旨在探究2001—2019年中亚草地NPP的时空动态及其驱动因素。结果表明：2001—2019年中亚地区草地的实际净初级生产力（ANPP）均值为118.9 g C·m-2·a-1;在空间尺度上,平原地区的草地ANPP随纬度增加而呈现由南到北逐渐增加的趋势,从平原到山地草地ANPP随海拔升高呈现明显的增加趋势;在时间尺度上,ANPP总体呈现不显著的增长趋势,近60%区域的草地ANPP未来的变化趋势将与过去相反,但不显著;在中亚草地ANPP增加的区域,人类活动占主导地位;在中亚草地ANPP降低的区域,气候变化是主要驱动力;中亚草地的ANPP与降水呈现显著正相关的区域达到67.8%,温度与中亚草地ANPP的变化关系不显著,降水是影响中亚草地ANPP变化的主要气候因子。 相似文献
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基于Biome-BGC模型的天山北坡森林生态系统碳动态模拟 总被引：4，自引：0，他引：4
以天山北坡森林生态系统为对象,对Biome BGC模型的生理生态参数进行了校正,模拟了1959-2009年气候变化及不同气候变化情景下,研究区森林生态系统净初级生产力（NPP）、碳收支（NEP）和土壤呼吸的变化趋势。结果表明：[JP2]1959-2009年该区森林生态系统年均NPP为547.97 g·m-2·a-1,年均NEP为61.24 g·m-2·a-1,[JP]表现出适度的碳汇效应,但碳汇效应整体呈递减趋势;在设定的温度、降水情境下,NPP和NEP对降雨变化的敏感性,较其对气温升高的敏感性强;在平均气温升高、降雨量不变的情景下,森林生态系统NPP呈微弱增加态势,但NEP呈减少趋势,主要原因为气温升高,导致土壤呼吸增强。通过分析气温在干旱区的正负效应,表明气温升高促进了天山北坡森林生态系统的NPP;干旱胁迫在该区域不显著。 相似文献
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近50年贵州省气候生产潜力时空变化特征 总被引：1，自引：0，他引：1
利用1961-2010年贵州省81个气象站的逐日气温和降水资料、DEM数据,采用Thornthwaite Memorial模型估算了全省气候生产潜力,分析了气候生产潜力的时空变化特征以及地形因子和气候因素对其的影响。结果表明:近50年来,贵州省气候生产潜力在1363.9~1620.3g·m-2·a-1之间,就其变化趋势而言,气候生产潜力呈微弱上升趋势,上升速率为0.140g·m-2·a-1。气候生产潜力异常偏少年份多发生在20世纪60年代和80年代,而异常偏多年份在近50年中仅出现过1次(1972年)。区域分布差异性明显,基本上呈"三级阶梯式"分布,表现为由东南向西北逐渐减少,而且随着海拔升高,气候生产潜力逐渐降低,两者呈显著负相关。气候生产潜力受到气温和降水的双重影响,增温和增湿均有利于气候生产潜力的增加,但降水是限制气候生产力的主要因素。 相似文献
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石羊河上游净生态系统生产力研究 总被引：1，自引：0，他引：1
利用MODIS数据,结合CASA(carnegie ames stanford approach)模型和土壤呼吸拟合方程,对石羊河上游2003—2012年净生态系统生产力的空间格局及变化趋势进行了分析,并探讨了气候因子对区域碳源/汇的影响。结果表明:1 2003—2012年,石羊河上游地区年均NEP为126.96 g·m-2·a-1,NEP总量为1.38×1010t·a-1;近10 a NEP有明显的增加趋势。2 NEP空间分布呈现出由中部向南、北依次降低的空间格局;总体上表现为碳汇,只有小部分荒漠为碳源;不同生态系统NEP存在较大差异。这主要与研究区水热条件组合和植被类型有关。3 NEP的年际变化与气温和降水量呈正相关,降水量对NEP的影响大于气温,并且在空间上具有互补性。 相似文献
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利用WCRP CMIP5提供的20个全球气候模式的模拟结果,采用多模式集合分析方法,分析了我国黄土高原地区1861-2005年地表辐射的变化特征。结果表明:黄土高原地区地表短波辐射和净辐射呈减小趋势,长波辐射呈增大趋势。向下短波和向上短波辐射下降幅度分别约为6.73W·m-2·100a-1和1.69W·m-2·100a-1,向下长波和向上长波辐射增加幅度分别约为5.3W·m-2·100a-1和2.53W·m-2·100a-1,地表净辐射下降幅度大约为2.26W·m-2·100a-1。地表净辐射变化主要以向下短波辐射的影响为主。全球变暖,温度升高,引起了天空总云量增加、降水增加、蒸发增强、表层土壤湿度降低、LAI增大、积雪覆盖面积缩小等变化,这些变化共同作用引起地表辐射变化,最终反馈给气候系统,导致气候进一步变化。 相似文献
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人类活动是净第一性生产力(NPP)变化的重要影响因子,计算人类活动对NPP的影响可以定量评估其对生态环境的影响,对评价环境治理工程成效也具有重要意义。本文以石羊河流域为研究区,通过变异系数法计算治理前后的NPP人为影响值,比较2个时段NPP人为影响值的空间格局、变化及趋势,并以行政区为单元评价生态环境治理的成效。研究表明:(1)人类活动对植被NPP的影响覆盖了大部分区域,2000—2006年人为影响值为-588.31~653.57 g·m~(-2)·a~(-1),2007—2010年为-644.30~673.63 g·m~(-2)·a~(-1)。2个时段人为作用对全流域植被NPP的正负影响均十分剧烈,整体都表现为正影响,净影响值从0.37 Tg·a~(-1)减少到0.33 Tg·a~(-1)。(2)治理后流域60.13%的区域NPP人为影响发生改变,主要表现为正向影响减弱(占36.54%)和负向影响减弱(占12.09%),人类活动在直接作用区域有所放缓;但人为影响的方向变化较少,仅占5.60%。这说明虽然治理局部取得了一定成效,但要从根本上治理将是一个长期的过程。(3)各行政区治理成效各异,民勤与凉州区成效最为显著,其他依次为古浪、天祝、永昌、肃南、金川等县市。 相似文献
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近20年新疆农田生态系统碳足迹时空变化 总被引：1，自引：0，他引：1
利用1994—2013年新疆农田生产投入和农作物产量等数据,采用碳排放系数法估算了新疆农田生态系统的碳排放量、碳吸收量及碳足迹的变化动态以及在各县市的空间分布特征。结果表明:新疆农田生态系统的碳排量从1994年的179.46万t增长到2013年的474.15万t;不同年份农业碳排放均主要源于化肥使用量的增加和不科学的灌溉方式,其最大贡献率分别为40.02%和41.56%;农田生态系统的碳吸收量20年间增加了2185.04万t,棉花对新疆农田生态系统的碳吸收量贡献最大,多年平均贡献率达47%;新疆农田生态系统的碳排放量、碳吸收量区域主要集中在南疆的县市并呈现出沿天山对称的趋势;1994—2013年,农田生态系统碳足迹呈现快速增长态势,从1994年的2 732.63×104C·hm-2·a-1增加至2013年的4 474.89×104C·hm-2·a-1,碳足迹增加了283.59×104C·hm-2·a-1,表明新疆农田生态系统存在碳生态盈余的现象,种植结构生态效益指数大于1的年份为11个,种植结构的调整迫在眉睫。 相似文献
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以新疆准噶尔盆地东部五彩湾地区为研究区,利用气象数据和多尺度遥感数据,通过改进的CASA模型对2010年研究区域的净初级生产力(NPP)进行估算,并对NPP分布进行分析.结果表明:①将TM数据和MODISNDVI数据融合,生成高时间分辨率的TM影像,对于NPP的高空间分辨率的研究提供数据支持.②2010年该研究区植被NPP为6.571 78 Mt·a-1,总体分布趋势由西北向东南递减,且随季节变化的趋势也非常明显,在6-8月NPP占全年的57.35％,12月、1月、2月植被NPP值极低,可以忽略为0.③利用地面实测点验证NPP模型估算值,平均相对误差为0.167,精度达到83.3％,NPP实测值与估算值的相关系数为0.952并在0.01水平上显著.④该模型在数据获取方面具有极大的优越性,仅利用遥感数据和地面气象数据就可以对干旱区植被NPP进行估算,为NPP的估算提供了较为便捷的方法. 相似文献