黄河流域草地净初级生产力时空动态及其驱动机制

黄河流域是生态系统的敏感区,流域草地生态系统在气候变化和人类活动驱动下发生了显著变化。基于多源遥感影像和气象站点资料等,采用改进后的CASA模型估算2001—2018年黄河流域草地净初级生产力(NPP),评估定量反演结果精度,分析研究时段内流域草地净初级生产力时空动态,探讨气候要素和人类活动对流域草地净初级生产力的影响。结果表明:1)基于改进的CASA模型能够高精度模拟黄河流域草地NPP。2)2001—2018年黄河流域草地NPP呈增加趋势,且在2013年发生突变。2001—2013年气候和人类活动均促进流域草地NPP增加,而2013年后人类活动抑制流域草地NPP增加的作用明显增强,抑制区域面积较前一阶段增加34.89%。整体上,人类活动对草地NPP的影响强度低于气候要素影响强度。3)耕地和建设用地面积的变化,是驱动实际净初级生产力动态的重要人类活动要素。耕地和建设用地面积的增加与草地面积减少、实际净初级生产力增加速率的降低紧密相关。伴随经济发展,应坚持实施退耕还林还草政策,并加强对草地生态保护的监督。

“遥感地学分析与应用”课程教学改革与实践

为了提高“遥感地学分析与应用”课程教学质量,从优化教学内容、完善教学手段、注重实践教学、培养学生自主学习能力、提高学生创新和科研能力等方面着手,对该课程的教学进行了一系列改革。教学成果表明,上述改革可以有效地提高学生的学习兴趣,加深学生对知识的理解,提升本科生在遥感方面的专业素质。

黄河流域植被时空变化及其对气候要素的响应

在气候变化和人类活动的双重作用下,黄河流域生态环境不断发生变化。探讨植被生长动态对于实施生态保护政策至关重要。利用Advanced Very High Resolution Radiometer(AVHRR) Leaf Area Index(LAI)遥感资料,结合气候要素数据,分析1981-2017年黄河流域植被覆盖的时空分布特征,探讨气候要素对其变化的影响及贡献率。研究结果表明:(1)时序上,黄河流域植被覆盖呈显著增长趋势,夏季植被覆盖的增长幅度和年际波动最大,冬季植被覆盖呈缓慢平稳增长,波动最小。(2)空间上,植被覆盖显著提高的区域占整个区域的52.1%,主要分布在中东部平原;显著降低的区域占4%,主要分布在北部和西部高原山地;生态脆弱的区域植被覆盖率大多有不同程度的提高,但生态环境良好的部分区域植被覆盖率降低。(3)时序上,黄河流域植被覆盖与气温具有显著的正相关关系。春夏冬三季的植被覆盖与气温呈显著正相关,与降水呈不显著关系;秋季的植被覆盖与气温和降水量均呈显著正相关;春秋冬三季的植被覆盖与太阳辐射呈不显著负相关,夏季的植被覆盖与太阳辐射呈不显著正相关。春夏秋冬四季的气温对植被覆盖的贡献率均大于降水和太阳辐射。春季和秋季气温对植被覆盖的贡献率大于夏季和冬季气温;秋季降水对植被覆盖的贡献率较春夏冬降水贡献率大;春季太阳辐射对植被覆盖贡献率在四季中最高。(4)空间上,黄河流域77.0%区域的植被覆盖变化滞后气温7个月,且与气温呈负相关关系;流域内96.1%区域的植被覆盖变化与降水呈正相关关系,且植被覆盖变化与降水同期或滞后1个月;流域内超过72.2%区域的植被覆盖与太阳辐射呈负相关关系,且植被覆盖变化滞后太阳辐射8个月。

1951-2019年黄河流域极端气候事件时空变化规律分析

黄河流域是气候变化敏感区,频发极端气候事件对该区域生态系统和人类生活造成严重影响.准确理解黄河流域极端气候事件时空规律,能够为适应气候变化和流域生态环境保护提供重要的科学依据.基于1951-2019年黄河流域84个气象站的气温和降水数据,采用国际通用的极端气候事件指数,辅以回归分析、Mann-Kendall突变检验和小波分析等方法分析黄河流域极端气候事件时空变化特征.研究结果表明:(1)时序上,黄河流域极端低温事件指数呈下降趋势,高温事件指数、其他指数呈上升趋势;且极端气温指数多以55 a为主周期,而极端降水指数呈微弱上升趋势.(2)空间上,极端气温指数西北部有明显的下降趋势,东部上升趋势明显;极端降水指数东部、东南部呈下降趋势,南部、中部呈上升趋势.(3)黄河流域极端气候事件主要受自然和人为因素的影响,厄尔尼诺事件对其有一定的影响.

新型冠状病毒肺炎与气象环境的关系研究

基于新型冠状病毒肺炎的确诊人数、死亡人数以及气象要素数据资料,探讨疫情、气象分布变化规律及二者的相关性,试图从新视角探寻新型冠状病毒(COVID-19)爆发及发展的规律.研究表明:(1)2020年年初,意大利、伊朗疫情严重,之后美国、俄罗斯和巴西等国家确诊人数增长迅猛.(2)研究期间的平均气温主要以上升为主,降水量较少,气压和海平面气压整体变化不大,风速较低且变化较小.(3)从相关性角度分析,疫情严重国家的日确诊人数、日死亡人数与日平均气温的关系最显著,以正相关性为主,但在巴西和秘鲁两个国家呈显著负相关;与平均海平面气压关系以显著负相关性为主;与平均降水量、平均气压及平均风速的关系不一致,正相关和负相关性混合,且部分通过了显著性检验.