基于CMIP6未来情景下的气候变化通过耦合FLUS模型,运用InVEST模型、CASA模型分析研究区的水源涵养、固碳释氧、土壤保持价值时空变化趋势,并利用R语言、GeoDa模型对研究区生态系统服务价值进行空间异质性分析。结果表明:在SSP245、SSP58...基于CMIP6未来情景下的气候变化通过耦合FLUS模型,运用InVEST模型、CASA模型分析研究区的水源涵养、固碳释氧、土壤保持价值时空变化趋势,并利用R语言、GeoDa模型对研究区生态系统服务价值进行空间异质性分析。结果表明:在SSP245、SSP585情景下单位面积水源涵养价值分别为17.34万元/km^(2)、14.28万元/km^(2);单位面积固碳释氧价值分别为107.13万元/km^(2)、101.75万元/km^(2);单位面积土壤保持价值分别为40.18万元/km^(2)、44.61万元/km^(2)。本研究结论:在未来情景下,生态系统服务价值总体呈增加趋势,SSP245情景下生态系统服务价值增加幅度更大;全局Moran s I指数整体呈波动增加趋势,其中土壤保持、水源涵养功能在空间上具有较高聚集性,固碳释氧功能聚集性相对较差,研究区北部生态系统服务价值聚集性更高;研究区内生态系统服务价值均呈协同关系,未来情景下整体协同值呈增加趋势。厘清生态子系统之间的依赖关系,形成更完善的代谢循环,对于生态系统的稳定性以及可持续发展具有重要意义。展开更多
中国陆地生态系统在全球碳循环中发挥着重要作用,植被净初级生产力(NPP)是重要碳循环分量。但对中国植被NPP未来变化趋势、稳定性及应对气候变化机制的研究尚少见报道。本文应用前期发展的生态系统过程模型CEVSA-RS,分别模拟了RCP4.5和R...中国陆地生态系统在全球碳循环中发挥着重要作用,植被净初级生产力(NPP)是重要碳循环分量。但对中国植被NPP未来变化趋势、稳定性及应对气候变化机制的研究尚少见报道。本文应用前期发展的生态系统过程模型CEVSA-RS,分别模拟了RCP4.5和RCP8.5气候情景下2006—2099年中国植被NPP,利用分段线性回归分析NPP年际变化转折点,采用滑动窗口法分析NPP稳定性的变化及气温和降水的影响。结果表明:(1)中国植被NPP在RCP4.5和RCP8.5气候情景下的总量分别为4.41 Pg C a^(-1)和4.40 Pg C a^(-1),季风区分别贡献了总量的72.8%和73.4%。(2)两种情景下NPP年际变化均为先增后减,转折点分别为2062年和2055年;转折年份之前NPP分别以5.3 g C m^(-2)10a^(-1)、6.5 g Cm^(-2)10a^(-1)显著增加,后以前期的4.28倍和2.57倍速率下降。(3)两种气候情景下滑动窗口计算的NPP稳定性分别以-2.9%10a^(-1)和-4.3%10a^(-1)的速率显著下降。(4)RCP4.5和RCP8.5情景下,气温显著升高,干旱指数显著下降,饱和水汽压差显著升高,全国趋向暖干化。(5)降水稳定性的降低主导着温带季风区NPP稳定性的降低,而气温稳定性的降低主导着青藏高原区NPP稳定性的降低。本文结果表明,未来气候系统的稳定性降低、气候趋向暖干化将导致全国植被NPP不升反降。因此,积极开展减缓和适应气候变化行动,如双碳行动,具有重要的科学和现实意义。展开更多
文摘基于CMIP6未来情景下的气候变化通过耦合FLUS模型,运用InVEST模型、CASA模型分析研究区的水源涵养、固碳释氧、土壤保持价值时空变化趋势,并利用R语言、GeoDa模型对研究区生态系统服务价值进行空间异质性分析。结果表明:在SSP245、SSP585情景下单位面积水源涵养价值分别为17.34万元/km^(2)、14.28万元/km^(2);单位面积固碳释氧价值分别为107.13万元/km^(2)、101.75万元/km^(2);单位面积土壤保持价值分别为40.18万元/km^(2)、44.61万元/km^(2)。本研究结论:在未来情景下,生态系统服务价值总体呈增加趋势,SSP245情景下生态系统服务价值增加幅度更大;全局Moran s I指数整体呈波动增加趋势,其中土壤保持、水源涵养功能在空间上具有较高聚集性,固碳释氧功能聚集性相对较差,研究区北部生态系统服务价值聚集性更高;研究区内生态系统服务价值均呈协同关系,未来情景下整体协同值呈增加趋势。厘清生态子系统之间的依赖关系,形成更完善的代谢循环,对于生态系统的稳定性以及可持续发展具有重要意义。
文摘中国陆地生态系统在全球碳循环中发挥着重要作用,植被净初级生产力(NPP)是重要碳循环分量。但对中国植被NPP未来变化趋势、稳定性及应对气候变化机制的研究尚少见报道。本文应用前期发展的生态系统过程模型CEVSA-RS,分别模拟了RCP4.5和RCP8.5气候情景下2006—2099年中国植被NPP,利用分段线性回归分析NPP年际变化转折点,采用滑动窗口法分析NPP稳定性的变化及气温和降水的影响。结果表明:(1)中国植被NPP在RCP4.5和RCP8.5气候情景下的总量分别为4.41 Pg C a^(-1)和4.40 Pg C a^(-1),季风区分别贡献了总量的72.8%和73.4%。(2)两种情景下NPP年际变化均为先增后减,转折点分别为2062年和2055年;转折年份之前NPP分别以5.3 g C m^(-2)10a^(-1)、6.5 g Cm^(-2)10a^(-1)显著增加,后以前期的4.28倍和2.57倍速率下降。(3)两种气候情景下滑动窗口计算的NPP稳定性分别以-2.9%10a^(-1)和-4.3%10a^(-1)的速率显著下降。(4)RCP4.5和RCP8.5情景下,气温显著升高,干旱指数显著下降,饱和水汽压差显著升高,全国趋向暖干化。(5)降水稳定性的降低主导着温带季风区NPP稳定性的降低,而气温稳定性的降低主导着青藏高原区NPP稳定性的降低。本文结果表明,未来气候系统的稳定性降低、气候趋向暖干化将导致全国植被NPP不升反降。因此,积极开展减缓和适应气候变化行动,如双碳行动,具有重要的科学和现实意义。