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气候和土地利用变化对北方农牧交错带植被NPP变化的影响 总被引：5，自引：1，他引：4
基于1986年、2000年中国北方农牧交错带的遥感影像、气象和土地利用数据,利用光能利用率模型分析了北方农牧交错带1986年～2000年植被净初级生产力（NPP）的时空变化,并分析了气候和土地利用变化对NPP变化的影响。结果显示：①1986年～2000年,研究区植被NPP下降了21.7TgC,单位面积NPP下降了35 gC/（m2·a）;②NPP＞400 gC/（m2·a）的区域明显缩减,NPP＜400 gC/（m2·a）的区域则迅速扩张;③NPP升高区位于华北段的西部和西北段的南部,其它地段NPP明显降低;④NPP变化同降水、干燥度指数变化成正相关,同温度变化成负相关; ⑤不同土地利用类型的植被NPP变化程度各异。 相似文献
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基于2000-2014年中分辨率成像光谱仪MODIS的MOD17A3数据,分析了京津冀地区植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)的时空分布,探讨高程和坡度因子对植被NPP的影响。结果表明,京津冀地区2000-2014年年均NPP主要集中在200～300 gC/(m~2·a)。2000-2014年植被NPP波动变化,并呈增长趋向。15年间植被NPP均值2004年最高,高达356 gC/(m~2·a),其次是2008年,为313 gC/(m~2·a),最低是2001年,为223 gC/(m~2·a)。京津冀北部地区年均NPP与经向地带分异规律一致,由东向西递减;京津冀西部地区年均NPP与纬向地带分异规律一致,由南至北递减。京津冀中部地区太行山东部存在一个高值区。高程和坡度是植被NPP变化重要因子,并且随着高程和坡度升高,植被NPP降低。 相似文献
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植被NPP变化及其对气候的响应——以俄罗斯布里亚特共和国地区为例 总被引：1，自引：1，他引：0
以遥感影像数据和地表气象观测数据为基础,运用改进后的CASA模型对2000年-2008年俄罗斯布里亚特共和国地区的植被NPP进行估算,并验证了模型的精度以及分析了植被NPP的变化规律及其与气候因子的相互关系。研究结果表明:改进后的CASA模型可以运用于布里亚特共和国地区植被NPP的估算,其模拟精度较高;布里亚特共和国地区植被NPP在2000年-2008年期间,总体为波动中呈现上升趋势,年际变化率为0.39gC/(m2·a)。植被NPP的月份变化为4月-7月份为快速增长期,7月份到达峰值,8月-10月份为急骤下降期,11月-次年3月为植被NPP积累停止期,月增长率为9.93gC/(m2·month);主要气候因子温度、降水量、太阳辐射和土壤含水量的年际变化中,只有太阳辐射呈下降趋势,其余均呈现上升趋势;植被NPP与气候因子的相关性在年际水平上表现并不特别明显,却在月份水平上相当明显;积温和降水是该地区植被NPP的主要限制因子。 相似文献
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井冈山国家级自然保护区在中亚热带天然常绿阔叶林生态系统碳循环研究中具有重要的科学价值。本文使用250 m分辨率MODIS NDVI遥感数据和中国气象站点数据驱动CASA模型,模拟了井冈山2000-2016年植被净初级生产力(NPP)动态变化,并分析了NPP与气候因子之间的关系。结果表明,井冈山地区植被NPP主要集中在420～480 g C·m~(-2)·a~(-1)(面积占比90. 91%);在2000-2016年间呈波动中下降的变化趋势,下降速率为4. 83g C·m~(-2)·a~(-1)。井冈山地区植被NPP极显著减少(占比11. 33%)和显著减少(占比23. 00%)的区域主要分布在中南部。月尺度和年尺度的NPP变化曲线与气温和太阳总辐射变化较为吻合,与降水的吻合性稍差。年NPP与太阳总辐射之间显著相关;月NPP与降水、气温和太阳总辐射之间均为显著相关,但与降水之间的相关性弱于与气温和太阳总辐射的相关性。 相似文献
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东北地区农田净初级生产力时空特征及其影响因素分析 总被引：7，自引：0，他引：7
本文在GIS技术的支持下,利用2000年-2006年MODISNPP(净初级生产力)数据、气象数据和土地利用数据,在经过统计数据验证之后,将东北地区农田生产力划分为五级:高产、较高产、中产、较低产和低产。在此基础上,分析了东北地区农田生产力的空间分布特征与时间变化规律,并分析了气候因子和地形因子对农田生产力的影响。结果表明:东北地区农田以旱田为主,占总面积的89.8%,农田净初级生产力自西向东、自北向南逐渐增加;旱田年均NPP变化范围在(309.8~329.5)gC(/m2·a),水田年均NPP介于(323.5~341.7)gC(/m2·a)之间,二者的年际变化趋势一致;2000年-2006年,东北地区农田NPP均值由309.1gC(/m2·a)上升至331.4gC(/m2·a);旱田(水田)NPP与气象因子以及地形因子的相关分析结果表明:生长季降水与旱田(水田)NPP呈现显著正相关,相关系数分别为0.53和0.37;生长季气温与旱田(水田)NPP呈微弱负相关关系;由于东北地区农田多分布在平原区,地形因子(高程、坡度、坡向)对旱田(水田)NPP的影响不大。以上结果表明,降水是影响东北地区农田净初级生产力的最重要因素。 相似文献
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干旱区内陆流域净初级生产力时空分异模拟及自然因素分析——以泾河流域为例 总被引：1，自引：1，他引：0
生物固碳是土壤-植被-大气-人类活动共同作用下的复杂生态过程,净初级生产力（NPP）是地球系统各圈层相互作用的产物。本文针对干旱区内陆流域的自然环境特征,利用光能利用率模型（CASA）对泾河流域1998年-2010年净初级生产力（NPP）进行时空分异模拟,分析其与土壤、气候、植被、地貌因素的耦合关系,深入理解NPP响应机理。结果表明,1998年-2010年间,泾河流域NPP总量浮动于（3．53—4．55）Tg．C／a之间,单位面积NPP产量约为136．77g．C／（m2·a）,低于全国平均水平;NPP季节特征明显,春、夏、秋、冬的NPP产量分别占NPP年总量的22．91％、55．85％、19．99％、1．25％;流域NPP空间格局主要受自然因素控制,分析NPP与18个自然因子的相关性知,NPP与植被生理生态特征及气候因素的相关性最强,其中与NDVI、叶面积指数的相关性系数达0．53、0．78,与风速、温度、太阳辐射相关性分别为0．61、O．61、0．43;地形和土壤因素并非NPP响应的主导因素,但对植被有机物质的合成至关重要。 相似文献
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2000年～2006年东北地区植被NPP的时空特征及影响因素分析 总被引：18，自引：3，他引：15
东北地区作为全球变化的敏感区域,分析其植被生产力变化特征及其对气候变化的响应具有重要意义。本文基于EOS/MODIS卫星遥感资料,对东北地区植被净初级生产力（NPP）变化的时空特征及主要影响因素进行分析。结果显示,2000年～2006年,我国东北地区植被年NPP主要集中在(200～400)gC/(m2·年)区间,平均值为400.85gC/(m2·年),高于同期全国植被年平均NPP（360.97gC/(m2·年)）11.02%。长白山地、大兴安岭和小兴安岭等森林分布区年平均NPP较高,辽河平原、松嫩平原和三江平原农业区及呼伦贝尔草原东部草原区次之,而呼伦贝尔草原西部草原区,松嫩平原西部的农牧交错区及内蒙古赤峰市农牧交错区年平均NPP最小。对东北地区主要植被类型的年均NPP分析,针阔叶混交林年均NPP最大,草地年均NPP最小。一元线性回归分析表明,东北地区2000年～2006年年均NPP变化特征以基本不变的趋势为主,年均NPP增加的面积略高于减少的面积,占东北地区总面积的30.51%,减少地区的面积占总面积的27.43%。土地覆被变化是影响植被NPP变化的重要影响因素之一。植被NPP与气候因子的相关性分析表明,降水是影响东北地区陆地植被净初级生产力的主要因素。 相似文献
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基于多种回归分析方法的西北干旱区植被NPP遥感反演研究 总被引：1，自引：0，他引：1
《资源科学》2017,(3)
植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)是评价陆地生态系统的重要参数,植被NPP的反演为全球碳循环的研究提供了重要的参考依据。本文基于2000-2014年的MODIS及气象站点数据,引入逐步线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归以及岭回归分析,构建了多元逐步回归模型、主成分回归模型、偏最小二乘回归模型和岭回归模型,并对这4种模型进行了评估。结果表明:①多元逐步回归模型被认为是一种可以简单、高效、准确地反演西北干旱区植被NPP的模型,且模拟结果与MOD17A3产品及实测值具有很强的相关性;②西北干旱区多年平均植被NPP的分布具有明显的区域差异,山区增加,平原区减少,呈现出北部及西北部高,而南部及东南部低的特征;③西北干旱区NPP在年际变化上呈波动增加趋势,线性增长率为0.40g C/(m·a)。自2000年以来,58.66%区域的NPP呈现增长趋势,13.64%的地区保持不变,27.7%的地区表现为退化趋势。 相似文献
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利用2000-2010年大敦煌境内及周边地区的17个气象站点和MODIS数据,通过改进的光能利用率概念模型(CASA),反演了大敦煌NPP的空间格局,并从年尺度和月尺度上分析大敦煌NPP与气候变化的关系。研究表明:①2000-2010年间,大敦煌的NPP出现稀疏的"小块状"或"条带状"分布,平均NPP为55.89gC/(m2?a);②大敦煌年降雨量从东南(202.03mm)向西北(34.03mm)呈现递减的趋势,年均温从中间呈"条带状"分布的高值区(10.54℃)向南北两个方向递减形成低值区(4.27℃);③以年为尺度,大敦煌的绿洲草原区和戈壁荒漠区与年降水量的关系比年均温密切;④以月为尺度,大敦煌NPP与月降水量和月均温的相关性比年尺度低,其原因是植被生长更依赖水热的共同作用,而与单一气候因子的相关性降低;绿洲草原区对降水量存在时滞与累积效应,戈壁荒漠区不存在时滞与累积效应。 相似文献
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2001-2010 年东北三省植被净初级生产力模拟与时空变化分析 总被引：2，自引：0，他引：2
本文基于改进的CASA光能利用率模型,利用遥感数据、气象数据、土地覆盖类型数据作为模型输入参数,估算了中国东北三省2001-2010年的植被净初级生产力(NPP),并利用MOD17A3 NPP产品与本文估算NPP进行了精度对比分析。结果表明,东北三省10a平均的植被NPP为304.643g C/(m2·a)。不同土地覆盖类型NPP差异明显,阔叶林>混交林>针叶林>农田>灌木>草地>城镇>未利用地>水体。年NPP在2001-2005年间出现了上下波动的趋势,且不同土地覆盖类型NPP的时空变化趋势不同,森林覆盖区域具有明显的逐年下降趋势(-1.217g C/(m2·a)),未利用地则具有明显的逐年上升趋势(2.35g C/(m2·a))。通过对3个气象因子(降水、辐射量、温度)、3个模型参数因子(APAR累积量、光能利用率ε、NDVI累积量)与NPP的相关性分析可知,APAR累积量与NPP的相关性最大,研究区平均相关系数达到了0.703,温度与NPP的相关系数最小,研究区平均相关系数为0.011。 相似文献
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伊犁河谷是中国草地生态系统最活跃的地区之一,准确评估其碳库对当地草地的可持续利用有重要的指导意义。本文采用InVEST 模型碳存储模块,基于实测数据评估1980s、2000s、2010s三个不同时期伊犁河谷6种草地类型的四大碳库的碳存储。结果表明：①伊犁河谷草地的碳存储呈先增加后降低的趋势,1980s、2000s、2010s的草地碳存储总量分别为32.61TgC、39.67TgC、25.92TgC,草地平均碳密度为9.76tC/hm2、12.26tC/hm2、8.45tC/hm2;②草地碳密度以地下和土壤碳密度为主,两者之和为（7.49~10.35）tC/hm2,占草地碳密度的84%~89%;③不同类型草地碳储量差异显著,以典型草甸和典型草原的碳储量为高,荒漠草原最低;④植被类型、气候、土地利用变化、放牧活动等对不同草地碳库产生影响。 相似文献
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煤炭开采对植被-土壤系统扰动的碳效应研究 总被引：1，自引：0，他引：1
受煤炭开采影响,矿区内植被、土壤等主要碳汇要素受到不同程度的扰动,在此过程中其碳汇能力被削弱。本文以碳循环、碳源/汇等理论为基础,讨论了煤炭开采对矿区植被-土壤系统碳汇变化的计量方法;利用时空自适应反射率模型构建长时期植被NDVI序列;通过沉陷区和非沉陷区对比提取采矿对植被NDVI的影响;利用CASA模型计算植被NPP损失量;结合沉陷区内外不同土地利用类型土壤有机碳测定结果,得到矿区植被和土壤受扰动的碳收支变化。结果表明,2001-2010年,大同矿区忻州窑煤矿因开采导致的植被NPP损失量为4 613.66t;土壤有机碳增加1 641.169t;植被-土壤系统碳汇量减少6 166.401t,研究对更全面地测度煤炭开发对环境扰动的碳效应具有一定的借鉴作用。 相似文献
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陆地植被碳储量的定量估算及其空间分布研究有助于了解区域碳平衡,为增汇减排管理及可持续发展提供科学依据。本文以河北省丰宁县为研究区,结合新型国产高分遥感影像GF-1 WFV 和2015年同步野外实测数据,分别建立基于植被指数的森林、灌丛和草地植被地上生物量一元曲线回归模型及多元线性回归模型,选择最优反演模型计算地上生物量,进一步估算植被地上碳密度和碳储量,并结合GIS技术分析其空间分布特征。结果表明：①所建立的多元回归模型对森林和草地植被生物量有较好的反演精度,R2分别为0.528和0.777,基于RVI的指数方程是估算灌丛生物量最佳模型,R2为0.620;②研究区2015年8月森林、灌丛和草地地上植被碳密度估算值分别为55.406tC/hm2、3.304tC/hm2和0.533tC/hm2,碳储量分别为15.714TgC、1.016TgC和0.080TgC,除农田植被外,植被地上碳储量总量为16.810TgC,森林植被为主要碳库;③丰宁县植被碳密度呈现随海拔升高而先升高后降低的趋势,植被地上碳库主要集中在海拔700~1500m之间。 相似文献
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针对塔里木河下游生态输水的绩效评估和环境效益问题,本文采用2000—2017年的16天合成的MOD13Q1密集时序NDVI数据,辅助以GF-2数据,反演和监测塔里木河下游植被覆盖度（FVC）变化;进而通过最大和平均植被覆盖度指标,探讨了塔里木河下游植被在生态输水条件下的生长和恢复情况。结果表明：总体上,近20年来随着塔河的综合治理工程和人工生态调水工程的推进,塔河下游植被恢复明显,最大植被覆盖度和平均植被覆盖度均呈现显著增加的趋势（P<0.01）,高植被覆盖区从2000年的3425.95 km2增加到2017年5486.52 km2,中植被覆盖区从2000年的6508.18 km2增加到2015年的7131.23 km2。在时间演化过程上,区域植被覆盖度上升变化过程中存在波动性和不稳定性,整个过程可分为3个阶段（2000—2005年快速上升,2006—2009年波动下降,和2010—2017年稳步上升）。在空间格局上,2000—2017年间FVC增加区域主要分布在河道两旁和河流的尾闾湿地,距离河道越近植被恢复越好,远离河道10 km FVC变化特征不显著（P>0.05）。结合下游生态输水数据分析表明,塔河下游植被恢复与输水量之间存在强依赖关系,且对生态输水的响应存在时间滞后性。 相似文献
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北京地区城市化进程迅速.自然植被萎缩和生产力下降是城市化进程的重要特征.本文基于光能利用率模型对北京范围内的植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)进行模拟,并分析植被净生产力模拟结果的季节性变化和空间格局.结论如下:①2007年北京市植被净生产力模拟总量为7.62×106tC,植被NPP在空间上分布非常不均匀,主城区是全市巨大的绿色消费区NPP模拟结果较低,不均匀的NPP状况在空间形成一系列等值线,其中生产力为4200tC的等值线基本与全市山体高程线平行,这反映出全市NPP空间分布具有明显的地貌分异特征;②一年内植被NPP在4月、5月份增加最快,7月、8月份达到最大,在全部土地利用类型中,耕地类型由于作物的播种、收割以及灌溉等耕作过程使其植被NPP的季节性变化不同于其他土地利用类型;③在区域尺度上,林地对植被净生产力的贡献率最高占70.17%,耕地占13.73%,然而在六环内林地对NPP的贡献率下降至27.85%,耕地对NPP贡献率增加至27.48%;从1996年～2006年,六环范围内的耕地面积从1100.07km2减少到484.13km2,耕地的减少导致主城区植被净生产力总量减少近1/3.对于北京地区来说,耕地对区域植被生产力累计具有重要作用,在城市建设中应加强耕地资源保护,以提高区域植被水平. 相似文献
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黄河源区植被净初级生产力时空变化特征及其对气候要素的响应 总被引：3，自引：0，他引：3
以2000-2010年MODIS NPP数据为基础,并结合该区同期气温和降水量数据,采用趋势分析和偏相关分析法研究了黄河源区植被NPP年累积量(aNPP)时空变化特征及影响因素.结果表明: 受水热条件和植被类型分布的地带性规律影响,黄河源区植被aNPP呈由东南向西北逐渐递减趋势.常绿针叶林aNPP最高,高寒草原aNPP最低.2000-2010年黄河源区植被aNPP呈显著增加趋势,线性增长率为3.64gC/(m2·a),其中高寒沼泽、常绿针叶林、高寒草甸和高寒草原aNPP的增长率分别为4.47gC/(m2·a)、4.08gC/(m2·a)、3.61ggC/(m2·a)和3.53gC/(m2·a).植被aNPP显著增加区域占研究区面积的46.67%,并主要分布在黄河源区中下游的河谷地带.植被aNPP显著减少区域仅占研究区面积的0.03%,在空间上呈零星分布.植被aNPP与6-9月平均气温和6-7月降水量呈显著正相关性.植被aNPP与温度呈极显著正相关和显著正相关的区域分别占研究区面积的58.53%和18.36%,并主要分布在黄河源区西部、中部和东南部.植被aNPP与降水量呈极显著正相关和显著正相关的区域分别占研究区面积的3.87%和11.27%,并主要分布在黄河区北部.气候的暖湿化是导致黄河源区植被aNPP增加的主要原因. 相似文献
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太湖流域城镇绿地系统水生态服务功能研究 总被引：2，自引：0，他引：2
绿地系统是太湖流域城镇中主要的自然组成部分,绿地系统除具有净化空气、消除噪声、以及提供观赏和娱乐的功能外,在城镇生态系统中还具有重要的水生态服务功能,即绿地系统可以通过减少地表径流,以及吸收径流中的污染物质,达到调节水分、净化水质的目的。本研究基于太湖流域遥感解译的绿地系统,依据修正后的SCS(Soil Conservation Service)经验模型和相应的逐日降雨量计算出太湖流域不同城市绿地系统减少的地表径流量和去除污染物量。研究表明,太湖流域绿地系统在2008年截留降水量4.79×108m3,去除COD1916.21t、总氮946.10t、总磷34.49t和氨氮25.87t。 相似文献