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1.
张庆龙  梁宇  贺红士  黄超  刘波  姜思慧 《生态学报》2019,39(12):4442-4454
树种水平地上生物量(每个树种的地上生物量)是衡量森林生态系统结构功能的重要指标。为揭示树种水平森林地上生物量变化机制及其与气候变化和干扰的关系,运用KNN (k-nearest neighbor distance)方法将森林调查数据和MODIS数据相结合,估算了黑龙江大兴安岭2000、2010和2015年树种水平的森林地上生物量,在此基础上运用典型对应分析和随机森林方法,分析了研究区树种水平地上生物量变化特征及其与气候和干扰因素的关系。研究结果表明:2000—2015年期间,研究区总的森林地上生物量增加了8.9%(0.41×10~8 t),其中2010—2015年期间地上生物量的增加速度要明显高于2000—2010年;地上生物量增加最多的树种为白桦(Betula platyphylla Suk.),与2000年相比生物量增加了0.40×10~8 t,其次为樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica Litv.)、山杨(Populus davidiana Dode)和蒙古栎(Quercus mongolica Fisch. ex Ledeb.),落叶松(Larix gmelinii(Rupr.) Kuzen)地上生物量下降了0.08×10~8 t,柳树(Chosenia arbutifolia(Pall.) A. Skv.)和云杉(Picea koraiensis Nakai)基本上没有变化;林火、采伐和造林等森林干扰均对树种水平地上生物量影响显著,林火对树种水平地上生物量的影响要高于造林和采伐;气候要素显示出了比干扰要素更为重要的作用,多年平均温度和降水解释了最多的树种水平地上生物量变异。年均温度与阔叶树种的生物量以及林火干扰有显著的正相关性,与总的森林地上生物量呈现出显著的负相关,与落叶松和白桦表现出微弱的负相关,预示着气候变暖将影响该区域的树种组成并降低该区域的森林生产力。  相似文献   
2.
尽管全球高山林线的形成在理论上具有相似的温度条件,但是由于不同气候区林线生态环境的复杂性,林线位置的热量状况具有明显的差异。为了探索林线温度的差异性和复杂性,从公开发表的文献中收集了欧亚大陆410个林线数据,基于公用的World Clim气候数据集计算了与林线存在有关的7个热量指标。结果表明:(1)欧亚大陆高山林线生长季温度变化较小,具有相对的稳定性;(2)不同气候区影响林线高度的主导气候因子变化较大,热带湿润气候区为年生物温度4.63℃、温暖指数21.72℃·月、年均温3.56℃,但在亚热带地中海气候区分别为年生物温度5.25℃、温暖指数29.37℃·月、年均温4.46℃;(3)通常认为的林线指示温度—最热月温度10℃仅存在温带海洋性气候区、亚寒带海洋性气候区和高原温带地区,年生物温度3℃仅存在亚寒带气候区,温暖指数15℃·月仅存在亚寒带大陆性气候区。这揭示了欧亚大陆及不同气候区林线温度的稳定性和变化性,有助于人们全面的认识林线的生态环境特征,深入探索复杂环境条件下林线高度变化的生态机理。  相似文献   
3.
极端气候胁迫下西南喀斯特山区生态系统脆弱性遥感评价   总被引:7,自引:3,他引:4  
郭兵  姜琳  罗巍  杨光  戈大专 《生态学报》2017,37(21):7219-7231
全球气候变暖导致极端天气事件频发,针对西南喀斯特山区的特殊地理国情(水土流失和石漠化严重),引入了大尺度景观格局指数(香农均匀性指数和蔓延度指数)和极端气候指数(极端高温日数、极端低温日数和极端降雨日数),构建了生态系统脆弱性遥感评价体系,进而分析和探讨了该地区近13年的生态系统脆弱性时空变化格局和驱动机制,研究结果表明:西南喀斯特山区的生态系统则属于轻-中度脆弱,其分布格局表现为以川滇黔为核心向周边减小的趋势。2000—2013年,西南喀斯特山区的生态系统脆弱性表现为先增加后减小的趋势。近13年西南喀斯特山区的生态系统脆弱性时空变化格局受人类活动(不同产业GDP和人口密度)、降水、地形地貌、水土流失、石漠化等因素影响较为显著。本研究可以为西南喀斯特山区的生态系统保护及生态环境的恢复与治理提供决策依据和技术支持。  相似文献   
4.
全球气候变化和人类活动胁迫下,青藏高原高寒生态区的脆弱生态系统正在发生深刻变化。研究在充分考虑研究区生态环境本底特征(高寒、冻融侵蚀、盐渍化、水力侵蚀强烈)的基础上,引入了极端气候事件因子(极端高温、极端低温、极端降水)和人类活动干扰因子构建了青藏高原高寒区生态系统脆弱性评价体系,进而对研究区近13年的生态系统脆弱性时空变化格局及其驱动机制进行了分析。研究结果表明:青藏高原高寒生态区的生态系统脆弱性总体上属于中度脆弱状态,其空间分布格局自东南向西北呈现递增趋势;2000—2013年,青藏高原高寒生态区总体的生态系统脆弱性表现为先增加后减小的趋势;生态系统脆弱性时空变化分异格局与地形、气候(气温、降水等)、人口密度存在显著地相关性。相关研究成果可以为青藏高原脆弱生态环境的保护和修复提供决策支持。  相似文献   
5.
为了解雅鲁藏布江流域内植被变化对气候变化响应的时空差异性,引入重心模型,分析和探讨了2002-2014年雅鲁藏布江流域植被的变化特点与气候因子的相关性。结果表明,植被的NDVI(归一化植被指数,Normalized difference vegetation index)重心与降水重心年际迁移方向具有正相关性。雅鲁藏布江流域的月植被NDVI受前0-1月降水影响最大,而不同季节植被的NDVI对降水影响表现出一定的滞后性,其中春季和冬季的植被NDVI均与前一季的降水呈现正相关性。该流域中乔木、灌木对降水反应的滞后性比草本植物要大;生长季的温度变化与植被的生长具有相关性。植被NDVI与月均温的正相关性达到最大的时间段差异较大。因此,植被NDVI和气候因子间的时空异质性研究对于雅鲁藏布江流域的生态环境保护具有重要意义。  相似文献   
6.
根据2016年实施治理的北京市平谷区金海湖镇中心村小流域的地形地貌和综合治理措施的实施情况, 优化了地形因子 和梯田的水土保持措施因子 的提取方法, 利用北京土壤流失方程(BJSLE), 结合GIS、RS, 定量的分析了中心村小流域综合治理前后的土壤侵蚀状况和空间格局分布情况。分析结果为: 治理后的中心村小流域的土壤侵蚀总量比治理前减少了1397.51 t, 综合治理前, 年平均土壤侵蚀模数为558.71 t·(km2·a)-1; 综合治理后, 年平均土壤侵蚀模数为496.57 t·(km2·a)-1, 年平均土壤侵蚀模数减小了62.14 t·(km2·a)-1。研究区治理前后的土壤侵蚀量有一定的变化, 土壤的侵蚀级别正在从高级别向低级别转化。通过研究, 准确地得出综合治理前后中心村小流域的土壤侵蚀状况, 为实现北京市京津风沙源治理二期工程规划中的效益总体评价目标提供技术支撑。  相似文献   
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基于2014年10月WorldViewⅡ遥感影像和DEM数据,结合泰山林场同期二类资源调查数据,对泰山世界遗产地的刺槐林(Robinia pseudoacacia L.)进行目视解译。然后通过建立地学信息图谱分析泰山刺槐林在主要地形因子(海拔、坡度和坡向)影响下的分布规律,结论如下:(1)刺槐纯林及其混交林,类型共计30种,投影面积约807.58 hm^2,其中刺槐纯林投影面积约454.76 hm^2,占刺槐林总面积的56.31%;(2)刺槐林分布在250—1200 m的海拔范围,集中分布在500—900 m的斜坡、陡坡和急坡,其中刺槐纯林在海拔250—300 m全部分布在平坡和缓坡;(3)刺槐林主要分布在半阴坡、半阳坡和阳坡,半阳坡分布最多,其中刺槐纯林在海拔1100—1200 m几乎全部分布在半阳坡和阳坡。  相似文献   
8.
针对研究区的生态环境特征(风力侵蚀、沙漠化、盐渍化严重、水力侵蚀严重),引入了大尺度景观格局指数(香农均匀性指数和蔓延度指数)和极端气候指数(极端高温日数、极端低温日数和极端降雨日数),构建了北方半干旱荒漠草原生态区生态脆弱性评价体系,进而分析和探讨了该地区近13年的生态脆弱性时空变化格局和驱动机制。结果表明,北方半干旱荒漠草原生态区的生态脆弱性总体上属于中度脆弱状态,呈现自西向东递减的趋势。2000-2013年,北方半干旱荒漠草原生态区生态脆弱性呈现减小趋势。近13年北方半干旱荒漠草原生态区的生态脆弱性时空变化格局受GDP密度、气温、降水、地形等因子影响显著。这些为北方半干旱荒漠草原生态区的生态环境修复及保护提供重要的科学支撑。  相似文献   
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为揭示中国水资源的时空分布格局,引入降水量、干燥度、蒸散发、坡度、植被覆盖度、集水区等6个因素,结合分区权重赋值法,提出了一种改进的对中国水资源空间分配模型。结果表明:基于二级流域的改进水资源空间分配模型对我国具有较高的适用性,其中在三级流域和省级行政单元上的空间分配总体误差分别为7.89%和7.25%。相比黄河流域、淮河流域和西北诸河流域,长江流域、松花江流域和东南诸河流域的水资源空间分配精度更优,其原因在于该区域的水资源空间分布受自然因素(降水量、蒸散发等)影响更为显著。中国水资源空间分布从西北到东南呈增长趋势,这与降水的空间格局基本吻合。南方诸河流域的水资源量主要来源于降水,而冰川融水则是西北诸河流域及多数内陆河流域的主要水源。水资源与国内生产总值(GDP)密度之间的关系随城市规模和地理位置发生变化。这些可为区域水资源管理提供科学依据和数据依据。  相似文献   
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