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A TIME FILTERING SCHEME FOR THE SHORT RANGE CLIMATE PREDICTION MODEL PRODUCTS AND ITS REAL CASE ANALYSIS
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作者 闫敬华 《Journal of Tropical Meteorology》 SCIE 2000年第1期29-36,共7页
A filtering / extracting scheme for various timescale processes in short range climate model out-put is established by using the scale scattering method. And the climatological meanings as well as the impor-tance of t... A filtering / extracting scheme for various timescale processes in short range climate model out-put is established by using the scale scattering method. And the climatological meanings as well as the impor-tance of the filtered series are discussed. In the latter part of work, the effectiveness of the filtering method and the performance of the prediction model are analyzed through a real case. 展开更多
关键词 PRODUCTS of SHORT-RANGE climate model scale FILTERING SCHEME factors describing the predicted cli-mate performance of model
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五种气候生产力模型在华北土石山区的适用性分析
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作者 江睿 郑艺伟 +3 位作者 桑玉强 孙守家 张劲松 段志强 《中国农业气象》 CSCD 2024年第4期363-373,共11页
植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是陆地植物的净固碳量,对于全球碳估算研究具有重要意义。华北土石山区作为中国林业工程重点区域,是典型的干旱半干旱气候区,准确估算该地区NPP大小及其变化特征对林业生态工程建设具有... 植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是陆地植物的净固碳量,对于全球碳估算研究具有重要意义。华北土石山区作为中国林业工程重点区域,是典型的干旱半干旱气候区,准确估算该地区NPP大小及其变化特征对林业生态工程建设具有重要意义。本文基于河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站1980-2020年气候数据,利用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型、Chikugo模型、朱志辉模型及周广胜模型共5种气候生产力模型估算,分析NPP的变化趋势,运用随机森林算法探讨NPP影响因素,并以区域MODISNPP数据为标准进行评价,以探究适合估算该地区NPP的气候生产力模型。结果表明:(1)华北土石山区年平均气温、最高气温、最低气温和降水量均呈上升趋势,变化速率分别为0.05℃×a^(-1)、0.04℃×a^(-1)、0.05℃×a^(-1)和1.58mm×a^(-1);年平均太阳辐射和平均相对湿度则呈下降趋势,变化速率分别为0.46MJ×m^(-2)×a^(-1)和0.17个百分点×a^(-1)。(2)采用5种模型计算的华北土石山区NPP均呈上升趋势,但NPP值存在差异,变化范围在739.35~958.48gC×m^(-2)×a^(-1),均值为862.19gC×m^(-2)×a^(-1)。其中Miami模型估算值最大(958.48gC×m^(-2)×a^(-1)),周广胜模型估算值最小(739.35gC×m^(-2)×a^(-1))。(3)随机森林算法表明,降水是影响该地区NPP的关键因子。适用性分析显示,周广胜模型估算值与MODIS NPP最接近,其相对误差、RMSE和MAE分别为1.45%、451.05gC×m^(-2)×a^(-1)和446.03gC×m^(-2)×a^(-1),且相关系数最大(0.49)。综上可知,周广胜模型更适宜该地区的NPP估算,在使用气候生产力模型估算华北土石山区NPP时,应优先考虑使用周广胜模型。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 气候生产力模型 华北土石山区 MODISNPP 气候因子
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兴安落叶松林气候适宜性与生产力的关系 被引量:1
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作者 庞荣荣 赵冰倩 +2 位作者 高露双 王康臣 陈金平 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1-10,共10页
【目的】兴安落叶松是东北内蒙古林区重要的建群树种,全球气候变暖使得兴安落叶松林的潜在适宜区域分布和生产力正面临巨大的不确定性。因此,准确评估东北内蒙古林区兴安落叶松林潜在气候适宜性及其与生产力的关系,对东北地区生态系统... 【目的】兴安落叶松是东北内蒙古林区重要的建群树种,全球气候变暖使得兴安落叶松林的潜在适宜区域分布和生产力正面临巨大的不确定性。因此,准确评估东北内蒙古林区兴安落叶松林潜在气候适宜性及其与生产力的关系,对东北地区生态系统的可持续发展具有重要的作用。【方法】基于东北内蒙古天然林区的68个兴安落叶松林样地实际调查数据和8个气候因子变量,利用MaxEnt模型模拟预测兴安落叶松林的潜在地理分布,确定兴安落叶松林的潜在适宜区分布及面积,结合实测点分布概率、生产力和林分结构因子,探讨兴安落叶松林气候适宜性与生产力的关系及其影响因素。【结果】兴安落叶松林的适宜区主要集中分布在内蒙古东北、黑龙江中部以北及东南、吉林东南部,适生区的面积由大到小依次排序:低适宜区(6.050×10^(5)km^(2))>高适宜区(4.087×10^(5)km^(2))>中适宜区(3.534×10^(5)km^(2))。兴安落叶松林的气候适宜性与生产力关系呈显著负相关性,以幼龄林为主的低适宜区生产力显著高于高适宜区。林分年龄对兴安落叶松林气候适宜性与生产力的关系具有显著的调节作用,低林龄增强了气候性与生产力的负相关性,而高林龄中气候适宜性与生产力的关系较弱。【结论】本研究证实了兴安落叶松林气候适宜性与生产力的显著负相关关系,但这种负相关关系可能受到林龄因素影响。在研究物种生境适宜性与生产力的关系时,应综合考虑气候因子和林分结构特征的影响。 展开更多
关键词 兴安落叶松林 MaxEnt模型 生产力 林分因子 气候适宜性
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基于Biome-BGC模型的刺槐人工林生产力和内在水分利用效率研究
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作者 张蓝霄 李雅婧 +4 位作者 胡晓创 孙守家 张劲松 蔡金峰 孟平 《林业科学研究》 CSCD 北大核心 2023年第3期1-10,共10页
[目的]探究刺槐人工林生产力和内在水分利用效率(iWUE)的影响因子及其对气候变化的响应。[方法]使用过程模型Biome-BGC对我国半湿润区内比较干旱的陕西省白水县和比较湿润的河南省民权县的刺槐人工林模拟净初级生产力(NPPs),并用实测净... [目的]探究刺槐人工林生产力和内在水分利用效率(iWUE)的影响因子及其对气候变化的响应。[方法]使用过程模型Biome-BGC对我国半湿润区内比较干旱的陕西省白水县和比较湿润的河南省民权县的刺槐人工林模拟净初级生产力(NPPs),并用实测净初级生产力(NPPm)数据进行验证,根据模拟结果计算生态系统内在水分利用效率(iWUEs)。分析两地刺槐人工林的生态系统与树轮iWUE变化趋势的差异。[结果]两地刺槐年际生物量均随年龄增大而首先迅速增加,具有明显的幼龄效应,随后逐步稳定并在一定范围内波动;在不包含幼龄林数据时,两地刺槐人工林NPPs与NPPm呈极显著正相关(P<0.01),树轮年际内在水分利用效率(iWUEm)则均呈波动上升趋势。白水县刺槐林的iWUEs与iWUEm呈极显著负相关(P<0.01),但民权县刺槐林的iWUEs与iWUEm呈显著正相关(P<0.05)。[结论]温度是影响iWUEm的关键因子,年降水量和大气CO_(2)浓度是影响生物量的关键因子。Biome-BGC模型能较好地模拟幼龄林以后的刺槐人工林的NPP,在半湿润区内湿润程度不同地点之间,刺槐人工林的生长关系一致,但碳水关系比较复杂。 展开更多
关键词 刺槐 Biome-BGC模型 水分利用效率 净初级生产力 气象因子
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纳入气候因素的拉丁美洲和加勒比地区农业全要素生产率再测算
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作者 陶鑫庆 刘松 《农业灾害研究》 2023年第12期237-239,共3页
拉丁美洲和加勒比地区作为全球重要的粮仓之一,其农业生产在维护全球粮食安全中起着重要的作用。将气温、降水量因素纳入农业全要素生产率(TFP)评估体系,经过对比分析发现:在未纳入气候因素情况下,LAC地区农业TFP增长率明显被高估;气候... 拉丁美洲和加勒比地区作为全球重要的粮仓之一,其农业生产在维护全球粮食安全中起着重要的作用。将气温、降水量因素纳入农业全要素生产率(TFP)评估体系,经过对比分析发现:在未纳入气候因素情况下,LAC地区农业TFP增长率明显被高估;气候因素对LAC地区农业TFP增长造成负面影响;农业技术进步对该地区农业TFP增长的贡献不足。在纳入气候因素的情况下,LAC地区农业TFP增长呈现“西高东低”的空间非均衡性特征,国家之间农业TFP增长差异明显。 展开更多
关键词 气候变化 LAC地区 农业全要素生产率 超效率SBM-DEA模型
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2001—2010年内蒙古植被净初级生产力的时空格局及其与气候的关系 被引量:142
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作者 穆少杰 李建龙 +3 位作者 周伟 杨红飞 章超斌 居为民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3752-3764,共13页
利用MODIS NDVI数据、气象数据和植被分类数据,基于改进的光能利用率模型CASA模型对2001—2010年内蒙古不同植被类型净初级生产力(NPP)进行估算,并分析其时空分布特征及对气候因子的响应。结果表明:(1)10年间内蒙古植被年NPP的平均值为3... 利用MODIS NDVI数据、气象数据和植被分类数据,基于改进的光能利用率模型CASA模型对2001—2010年内蒙古不同植被类型净初级生产力(NPP)进行估算,并分析其时空分布特征及对气候因子的响应。结果表明:(1)10年间内蒙古植被年NPP的平均值为340.0 gCm-2a-1,且空间分布呈明显的经度地带性,由西向东的变化速率为每10度增加200.5 gCm-2a-1;(2)不同植被类型NPP有较大差异,森林、草地、农田和荒漠植被的NPP平均值分别为521.9、270.3、405.7和85.3 gCm-2a-1;(3)10年间内蒙古植被NPP总量的平均值为322.7 TgCa-1,波动范围为276.8—354.4 TgCa-1。从NPP年际变化的空间分布来看,阿拉善沙漠、毛乌素沙地西部、河套平原以北地区、浑善达克沙地东西缘和呼伦贝尔平原西北部植被的NPP呈极显著上升,而内蒙古中部的草地植被NPP呈极显著下降;(4)不同植被类型NPP对气候因子的敏感性有较大差异。森林植被NPP主要受温度的限制,而农田、草地和荒漠植被NPP主要受降水量控制。 展开更多
关键词 内蒙古植被 净初级生产力 CASA模型 气象因子 相关系数
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内蒙古草地生态系统近10年NPP时空变化及其与气候的关系 被引量:70
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作者 穆少杰 李建龙 +2 位作者 杨红飞 刚成诚 陈奕兆 《草业学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期6-15,共10页
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。通过改进的光能利用率模型(CASA模型),利用MODIS NDVI数据、土地覆盖分类数据、气象数据等,逐像元模拟2001-2010年内蒙古草地生态系... 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。通过改进的光能利用率模型(CASA模型),利用MODIS NDVI数据、土地覆盖分类数据、气象数据等,逐像元模拟2001-2010年内蒙古草地生态系统NPP的时空变化,分析其对气候因子变化的响应关系。结果表明,1)2001-2010年内蒙古草地多年平均NPP为281.3 g C/(m2.a),空间分布呈由西南向东北递增的趋势,草甸草原、典型草原和荒漠草原平均NPP分别为431.8,288.7和123.5 g C/(m2.a);2)2001-2010年间内蒙古草地NPP总体上呈上升趋势。NPP上升趋势最明显的草地主要分布在毛乌素沙地、浑善达克沙地、科尔沁沙地、呼伦贝尔盟和大兴安岭南麓地区,而下降趋势最明显的草地主要分布在阴山山脉和锡林郭勒盟中部的典型草原区;3)总体而言,降水量是内蒙古草地净初级生产力的主要影响因素。草甸草原NPP与降水量、温度的关系均很密切,而且与温度的相关性更强;典型草原和荒漠草原NPP则主要受降水量控制,其中荒漠草原NPP与降水量的关系更密切。 展开更多
关键词 内蒙古草地 净初级生产力 CASA模型 气候因子
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东北草原羊草种群种子生产与气候波动的关系 被引量:36
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作者 杨允菲 杨利民 +1 位作者 张宝田 李建东 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期337-343,共7页
羊草 (L eymus chinensis (Trin.) Tzvel.)是一种优良的多年生禾本科牧草。东北草原羊草种群种子生产有明显的丰欠年现象。通过对 3个固定样地连续 12~ 16年的调查和测定及其与不同生长发育阶段光照时间、积温、降水量的相关分析 ,发... 羊草 (L eymus chinensis (Trin.) Tzvel.)是一种优良的多年生禾本科牧草。东北草原羊草种群种子生产有明显的丰欠年现象。通过对 3个固定样地连续 12~ 16年的调查和测定及其与不同生长发育阶段光照时间、积温、降水量的相关分析 ,发现气候年变化是引起羊草种群种子生产丰欠年的重要因素之一。秋季低温、多雨 ,翌年将是种子生产的丰年 ,而高温、干旱则是欠年。相反 ,春季高温、干旱是种子生产的丰年 ,而低温、多雨则是欠年。气候因子对羊草种群种子生产有明显滞后的生态效应 ,其影响的生态时间差可长达 10~ 12个月之久。用前一年 8~ 10月不同阶段的降水可预报翌年羊草种群的抽穗数量和籽实产量 ,但由单项降水因子引起的诸数量变化仅为 44 %~ 6 1%。 展开更多
关键词 羊草 种子生产 成穗率 籽实产量 气候因子 预报模型 东北 草原
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黄土高原植被净初级生产力的时空变化及其与气候因子的关系 被引量:32
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作者 史晓亮 杨志勇 +2 位作者 王馨爽 高军 胡艳 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2016年第4期445-453,共9页
以西北典型植被脆弱区黄土高原为研究区,利用AVHRR GIMMS和MODIS两种NDVI数据源,基于CASA模型对1982-2014年黄土高原植被净初级生产力(NPP)进行模拟,并分析其时空变化特征及其与气候因子的关系。结果表明:黄土高原年均植被NPP为254.0g C... 以西北典型植被脆弱区黄土高原为研究区,利用AVHRR GIMMS和MODIS两种NDVI数据源,基于CASA模型对1982-2014年黄土高原植被净初级生产力(NPP)进行模拟,并分析其时空变化特征及其与气候因子的关系。结果表明:黄土高原年均植被NPP为254.0g C·m^(-2),1982-2014年总体呈增加趋势。不同植被类型NPP有较大差异,落叶阔叶林NPP值最高,年均NPP达513.0g C·m^(-2),其次为常绿针叶林、草甸、农田、灌丛和草原。黄土高原植被NPP空间分布差异显著,表现出南高北低的特点。从NPP年际变化的空间分布来看,在退耕还林还草生态工程实施之前(1982-1998年),黄土高原大部分区域植被NPP变化不明显。自1999年后该区植被NPP增加趋势显著,增速达到5.38g C·m^(-2)·a^(-1)。在空间分布上,66.6%的区域植被NPP呈显著增加趋势,主要分布在陕北高原、山西中西部的吕梁-太行山等地。退耕还林等生态工程的实施,使该区植被状况得到改善。黄土高原植被NPP与降水量具有显著的相关性,但与气温相关性不大,说明降水是影响黄土高原植被NPP的主要因素。 展开更多
关键词 净初级生产力 AVHRR GIMMS NDVI MODIS NDVI CASA模型 黄土高原 时空变化 气候因子
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不同蚕区蚕桑生产与气候因子关系的研究 被引量:3
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作者 方一平 何昌皓 《生物数学学报》 CSCD 北大核心 1994年第S1期96-100,共5页
本文采用灰色系统理论和方法,研究了安徽省各蚕区的蚕桑生产与气候因子的变化规律,通过关联分析,研究了影响各蚕区的气候因子,建立了年茧量及亩桑产茧量的灰色静动态模型.研究结果表明,气温、降水、日照是影响各蚕区蚕桑生产的主... 本文采用灰色系统理论和方法,研究了安徽省各蚕区的蚕桑生产与气候因子的变化规律,通过关联分析,研究了影响各蚕区的气候因子,建立了年茧量及亩桑产茧量的灰色静动态模型.研究结果表明,气温、降水、日照是影响各蚕区蚕桑生产的主要因子,但由于不同蚕区气候条件的差异,各蚕区的重点气候因子又各不相同;利用气候因子所建立的方程,与年茧量、亩桑产茧量的实际值及变化规律有很好的拟合度. 展开更多
关键词 蚕桑生产 气候因子 灰色模型
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松辽草原牧草生产力模式与气象因子关系的应用研究 被引量:2
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作者 马静 程渡 +3 位作者 彭玉梅 庞万才 高占山 高凤岐 《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》 CAS 2008年第3期46-48,共3页
在草地生态系统中,年际间变化较大的气候条件(如降水、温度等),是草地初级生产力的决定因素。从1991年~2005年根据54个样点的牧草产量和当地气象因子的统计相关资料,建立牧草产量预报统计模式,为当地草原开发利用和畜牧业经济的发展,提... 在草地生态系统中,年际间变化较大的气候条件(如降水、温度等),是草地初级生产力的决定因素。从1991年~2005年根据54个样点的牧草产量和当地气象因子的统计相关资料,建立牧草产量预报统计模式,为当地草原开发利用和畜牧业经济的发展,提供科学依据。 展开更多
关键词 松辽草原 气象因子 牧草产量 统计预报模式
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华南区域短期气候模式产品时间过滤方案及实例分析 被引量:1
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作者 阎敬华 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第3期213-220,共8页
用尺度分离方法分析了短期气候预测序列中所包含的各种尺度的过程,建立了不同尺度变化的过滤、提取方法;分析讨论了各种过滤序列所具有的气候意义和重要程度;
关键词 短期气候模式 时间序列 短期预报 预测指标量
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1981—2015年神农架林区森林生态系统净初级生产力估算 被引量:8
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作者 李敏 姚顽强 +4 位作者 任小丽 张黎 徐文婷 顾峰雪 何洪林 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期749-757,共9页
湖北省神农架林区是全国唯一以林区命名的行政单位,拥有全球中纬度地区唯一一块保存完好的原始森林,量化其森林生态系统NPP(net primary productivity,净初级生产力)对县域生态系统评估工作十分重要.基于CEVSA2(carbon exchange between... 湖北省神农架林区是全国唯一以林区命名的行政单位,拥有全球中纬度地区唯一一块保存完好的原始森林,量化其森林生态系统NPP(net primary productivity,净初级生产力)对县域生态系统评估工作十分重要.基于CEVSA2(carbon exchange between vegetation,soil and atmosphere 2)模型模拟1981—2015年神农架林区森林生态系统NPP,并利用中国生态系统研究网络神农架站观测数据和野外调查数据进行验证,进而分析其NPP时空变化特征及其主要环境影响因子.结果表明:①1981—2015年神农架林区森林生态系统年均NPP为628. 27 g/m2(以C计),空间分布表现为中部较低、东部以及周边较高,具有明显的空间异质性.②1981—2015年神农架林区年均NPP的增长速率为2. 58 g/(m2·a)(R2=0. 65,P<0. 001);运用Mann-Kendall突变检验法发现,1998年前后是NPP增长速率变化的突变点,虽然1998年前后两个时段NPP均呈上升趋势,但1999—2015年NPP增长率较1981—1998年下降了7. 01%;从空间上来看,林区中部和北部NPP增长率〔4~6 g/(m2·a)〕相对较高,南部和东部部分地区NPP呈下降趋势,其变化速率在-3~0 g/(m2·a)之间.③神农架林区NPP年际变化与年均温、总辐射年际变化均呈正相关,与年降水量年际变化呈负相关,其中年均温年际变化对NPP年际变化的解释率最高,为43%(P<0. 01);在空间尺度上,林区森林生态系统约67. 83%区域的NPP年际变化由年均温年际变化控制,主要分布在林区中部和东南部,可见年均温是该地区森林生态系统NPP的主要影响因素. 展开更多
关键词 神农架林区 森林生态系统 净初级生产力(NPP) CEVSA2模型 气候因子
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天山植被NPP时空特征及其对气候要素的响应 被引量:27
14
作者 吴晓全 王让会 +3 位作者 李成 蒋烨林 彭擎 李焱 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2016年第11期1848-1855,共8页
为探讨近十几年来新疆天山地区植被净初级生产力时空格局及其对气候要素的响应机制,基于资源平衡的观点和光能利用率的概念,利用改进的光能利用率模型估算2001—2013年天山植被NPP,利用RS和GIS技术逐像元分析天山植被NPP时空分布特征及... 为探讨近十几年来新疆天山地区植被净初级生产力时空格局及其对气候要素的响应机制,基于资源平衡的观点和光能利用率的概念,利用改进的光能利用率模型估算2001—2013年天山植被NPP,利用RS和GIS技术逐像元分析天山植被NPP时空分布特征及其与气候要素的相关关系,进而了解天山地区植被NPP对气候变化的响应机制,为天山地区生态环境保护和管理提供科学依据。具体方法包括:(1)将2001—2003年新疆地区MODIS-NDVI月产品数据、天山26个气象台站插值数据和2005年土地利用-覆盖数据进行预处理后作为参数输入到CASA模型中,估算出13 a天山地区植被NPP;(2)通过与其他研究NPP模拟结果进行对比,验证该文所采用的模型的模拟精度。研究结果表明,天山地区植被NPP总体呈西高东低,由北向南递减的空间分布特征;13 a平均植被NPP(以C计,下同)和NPP总量分别为156.63 g·m-2·a^(-1)、93.2 Tg·a^(-1)(1Tg=1012 g);2001—2013年天山植被NPP总体呈缓慢增长趋势,NPP快速增长区零星分布在天山北坡的林地和耕地区,增长速率为25~55 g·m^(-2)·a^(-1),草地NPP总量波动较为明显,林地和耕地NPP总量呈缓慢上升趋势,而荒漠NPP总量波动趋于平缓;植被NPP与年降雨量、年均温的平均相关系数分别为0.383和-0.189,天山地区植被NPP与年降雨量的相关性更强,降雨量是影响天山植被NPP的重要因子;不同类型植被NPP对气候要素的响应情况存在明显差异:天山林地、草地和荒漠植被NPP主要受降雨量影响,而耕地植被NPP同时受到降雨量和气温的限制。 展开更多
关键词 气候要素 净初级生产力 改进CASA模型 天山
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天山北坡植被NPP时空格局及气候因子驱动分析 被引量:7
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作者 高军 尹小君 +1 位作者 汪传建 张雅 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期352-361,共10页
【目的】研究天山北坡植被净初级生产力(NPP)的时空格局,分析NPP与气候因子的关系,为天山北坡自然资源的合理开发利用与管理提供科学依据。【方法】利用CASA模型估算天山北坡植被的NPP,分析其年内时空变化特征,采用相关性分析法研究天... 【目的】研究天山北坡植被净初级生产力(NPP)的时空格局,分析NPP与气候因子的关系,为天山北坡自然资源的合理开发利用与管理提供科学依据。【方法】利用CASA模型估算天山北坡植被的NPP,分析其年内时空变化特征,采用相关性分析法研究天山北坡NPP与气候因子的关系。【结果】(1)2015年天山北坡NPP总量为34.57 Tg C,平均值为173.34 g C/(m2·a),中西部区域NPP占天山北坡总量的82.25%,是天山北坡NPP的主要供给区,山地区域的NPP平均值最高。(2)不同植被类型的NPP差异较大,林地、耕地、草地、未利用地分别为534.47、333.47、174.20和124.18 g C/(m2·a)。(3)天山北坡NPP月总量波动在0.29~3.00 Tg C/mon,6月NPP达到一年中最大值,为7.39 Tg C/mon。草地NPP随季节的波动幅度最大,林地随季节波动幅度最小。NPP季节变化表现为夏季>春季>秋季>冬季。(4)温度对天山北坡不同植被类型的影响大于降水。NPP的变化受气候因子驱动影响的区域占66.06%,主要集中在天山北坡中西部区域;非气候因子的影响占33.94%,主要集中在天山北坡中东部以北地区。【结论】天山北坡NPP总体上呈现西高东低的趋势,不同植被类型随季节的变化趋势不同,温度是天山北坡NPP年内变化的主要影响因素。 展开更多
关键词 天山北坡植被 净初级生产力 时空格局 气候因子 CASA模型
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基于光能利用率模型的内蒙古天然草原植被净初级生产力动态监测与气候因子的响应 被引量:9
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作者 乌尼图 刘桂香 +2 位作者 杨勇 宋向阳 白海花 《草业学报》 CSCD 北大核心 2020年第11期1-10,共10页
利用光能利用率模型和MODIS数据对内蒙古天然草原2000-2018年植被生长期草原净初级生产力进行连续动态监测,并在像元尺度利用最小二乘法分析了近20年植被净初级生产力(NPP)时空变化规律。结果表明:近20年中,内蒙古天然草原NPP在空间上... 利用光能利用率模型和MODIS数据对内蒙古天然草原2000-2018年植被生长期草原净初级生产力进行连续动态监测,并在像元尺度利用最小二乘法分析了近20年植被净初级生产力(NPP)时空变化规律。结果表明:近20年中,内蒙古天然草原NPP在空间上呈由西向东递增分布规律,年均NPP为198.04 g C·m-2·a-1,潜在草地退化面积16.22万km 2,其中重度、较重度面积分别为0.20万和1.11万km 2,主要分布于人类活动密集区域,如矿区、建设用地及周边;在草地类型上,温性草原、温性草甸草原、温性荒漠以及温性荒漠草原潜在退化面积分别为5.22万、1.40万、4.04万和2.21万km 2。通过分析NPP与气候因子的相关性表明:近20年,内蒙古草原NPP与降水具有显著相关性,与温度无相关性;温性草甸草原NPP对降水的响应最敏感,温性荒漠草原其次,温性草原对降水响应最低。研究还根据上述结果,围绕草地生态保护提出了建议。 展开更多
关键词 光能利用率模型 MODIS 草地净初级生产力 气候因子
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长白山阔叶红松林净初级生产力对气候变化的响应:基于BIOME-BGC模型的分析 被引量:22
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作者 吴玉莲 王襄平 +1 位作者 李巧燕 孙阎 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期577-586,共10页
为了分析气候变化和大气CO2浓度增加对长白山阔叶红松林净初级生产力(NPP)的影响,运用本地参数化后的BIOME-BGC模型进行模拟,并以实测NPP和增强型植被指数(EVI)进行验证。模拟结果表明,长白山阔叶红松林NPP均值为611.71 gC/(m2... 为了分析气候变化和大气CO2浓度增加对长白山阔叶红松林净初级生产力(NPP)的影响,运用本地参数化后的BIOME-BGC模型进行模拟,并以实测NPP和增强型植被指数(EVI)进行验证。模拟结果表明,长白山阔叶红松林NPP均值为611.71 gC/(m2·a),1960—2011年年际间的波动范围是473.28~703.44 gC/(m2·a)。模拟结果与基于样地实测的NPP(均值为594.66 gC/(m2·a))相似;同时,BIOME-BGC模型模拟的NPP年际间变化趋势与EVI的波动趋势相似,二者间存在显著的相关关系,表明模型能较好地模拟生产力的时间动态。模拟表明,红松的NPP与降水关系更为密切,而阔叶树NPP与温度、降水都呈显著的正相关。模型预测,在未来CO2浓度加倍和温度、降水同时增加的场景下,长白山阔叶红松林NPP将显著增加,其中阔叶树和红松的NPP将分别增加27.87%和23.96%。单独增加温度(2℃)或单独增加降水(12%)都能促进阔叶树和红松NPP的增加,其中降水的作用弱于温度的作用,而单独CO2浓度的倍增对阔叶树和红松的NPP没有明显的影响。 展开更多
关键词 BIOME-BGC模型 净初级生产力(NPP) 阔叶红松林 增强型植被指数(EVI) 气候因子
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2000-2020年石羊河流域草地净初级生产力时空动态及其对气候的响应 被引量:4
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作者 李怀海 李纯斌 +3 位作者 吴静 吉珍霞 秦格霞 马娟娟 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2048-2061,共14页
石羊河流域是河西典型的干旱内陆河流域,其生态本底极为敏感脆弱,探究该地区草地植被净初级生产力(NPP)数量和分布变化及其对气候的响应,对该地区草地管理等具有重要意义。本研究基于草原综合顺序分类系统(CSCS)改进的CASA模型模拟了200... 石羊河流域是河西典型的干旱内陆河流域,其生态本底极为敏感脆弱,探究该地区草地植被净初级生产力(NPP)数量和分布变化及其对气候的响应,对该地区草地管理等具有重要意义。本研究基于草原综合顺序分类系统(CSCS)改进的CASA模型模拟了2000-2020年石羊河流域草地NPP,并辅以Sen’s斜率、变异系数(CV)和Hurst指数探究了NPP时空动态、变化趋势、变化稳定性、未来变化趋势,并通过偏相关分析方法分析了积温和降水与NPP之间的相关关系。结果表明:1)草地年均NPP为170.24 g·(m^(2)·a)^(-1),10年NPP增量为28.96 g·m^(-2),呈波动上升趋势,未来一段时间内NPP还会有所增加。2)草地类中,年均NPP最高的是山地草甸类(ⅡE30),年均548.74 g·(m^(2)·a)^(-1);其次为山地草甸草原类(ⅡD23),年均为454.50 g·(m^(2)·a)^(-1);年均NPP最低的是温带荒漠类(ⅣA4),年均91.65 g·(m^(2)·a)^(-1)。3)石羊河流域草地整体稳定,中波动草地占据主体地位,仅温带典型草原类(ⅢC17)存在较高波动。4)多数草地NPP增加的主导因素是降水,对降水响应敏感的区域占流域面积的24.93%,仅两类荒漠草地(ⅢA3和ⅣA4)对降水响应关系不明显;草甸类草地NPP对积温响应最为敏感,荒漠类草地与积温呈现一定的负相关关系。 展开更多
关键词 草原综合顺序分类系统 改进的CASA模型 草地净初级生产力 时空变化 变异系数 HURST指数 气候因子
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基于AEZ模型的河南省冬小麦产量差时空特征分析 被引量:12
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作者 王连喜 卢媛媛 +4 位作者 李琪 胡正华 吴东丽 张阳 王田 《中国生态农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期547-558,共12页
各种产量差的分析可以揭示产量的提升空间及研究区域内各种限制因子对产量提高的限制作用。为研究气候变化背景下,各气候要素对冬小麦产量差的影响,本文以河南省为研究区域并划分为5个类型区(Ⅰ,豫北种植区;Ⅱ,豫东种植区;Ⅲ,浅山丘陵... 各种产量差的分析可以揭示产量的提升空间及研究区域内各种限制因子对产量提高的限制作用。为研究气候变化背景下,各气候要素对冬小麦产量差的影响,本文以河南省为研究区域并划分为5个类型区(Ⅰ,豫北种植区;Ⅱ,豫东种植区;Ⅲ,浅山丘陵盆地种植区;Ⅳ,淮北平原、南阳盆地种植区;Ⅴ,豫南稻茬麦区)利用14个气象站点的资料,运用AEZ模型计算得到1961—2013年该省的冬小麦生产潜力,再根据产量差法计算得到YG_(1-2)(光合生产潜力与光温生产潜力的差距)、YG_(2-3)(光温生产潜力与气候生产潜力的差距)以及YG_(2-a)(光温生产潜力与大田平均产量的差距)3个水平的产量差。研究结果表明,1961—2013年河南省冬小麦光合生产潜力下降,光温生产潜力提高,气候生产潜力基本不变。对大田平均产量的分析表明,14个站点平均产量存在较大差异,冬小麦产量总体逐渐增长。从时间变化上看,河南省冬小麦YG_(1-2)总体呈现出递减趋势;YG_(2-3)差距呈现出"Ⅴ型",谷值在1981—1990年;Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ区YG_(2-a)呈现递减趋势,而Ⅲ和Ⅳ区则呈现先增加再减少的趋势。从空间变化上看,河南省冬小麦YG_(1-2)和YG_(2-3)自北向南递减,而YG_(2-a)自东向西递增。各区域冬小麦增产潜力的排序为:Ⅲ区>Ⅴ区>Ⅳ区>Ⅱ区>Ⅰ区。农学因素是限制当地冬小麦产量差缩小的主要因素,通过改善农学因素,如:改良更新冬小麦品种、提升现代农业生产技术、合理使用农药化肥、合理布局优质小麦区域等,可缩小该区域冬小麦产量差距。 展开更多
关键词 冬小麦 AEZ模型 光合生产潜力 光温生产潜力 气候生产潜力 产量差 增产潜力 农学因素
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江西省油菜产量集成预测模型方法研究 被引量:2
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作者 余焰文 蔡哲 +1 位作者 姚俊萌 蔡小琴 《气象与减灾研究》 2019年第3期206-211,共6页
基于气象要素建立关键气象因子模型、气候适宜度模型、辐热积模型,并根据模型预测准确率确定权重系数构建江西省油菜产量集成预测模型,对集成模型的预测效果和基础模型进行对比分析。结果表明:1)关键气象因子模型4月中旬预测准确率低于... 基于气象要素建立关键气象因子模型、气候适宜度模型、辐热积模型,并根据模型预测准确率确定权重系数构建江西省油菜产量集成预测模型,对集成模型的预测效果和基础模型进行对比分析。结果表明:1)关键气象因子模型4月中旬预测准确率低于其他模型,三种基础模型的权重系数依次为0.3、0.35、0.35,5月中旬预测准确率基本一致,权重系数依次为0.34、0.33、0.33。2)对于集成模型趋势一致率,1991—2010年回代检验结果5月中旬最高,4月中旬仅次于气候适宜度模型;2011—2015年两个时次预测趋势一致率均为100%,达最高。3)2011—2015年集成模型预测检验RMSE最低,预测准确率均在97%以上。油菜集成模型预测的准确性和稳定性总体优于基础模型,可应用于江西省气象业务服务。 展开更多
关键词 油菜产量 集成模型 关键气象因子 气候适宜度 辐热积
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