都兰地区气候变化对气候生产潜力的影响

利用都兰地区1961～2018年气温、降水量资料,基于Miami和Thornthwaite Memorial模型计算气候生产潜力,分析了都兰地区近58a来气温、降水量及气候生产潜力的变化特征,探讨了气候生产潜力对气候因子的敏感性。都兰地区年平均气温升高显著,升温率为0.3℃?10a^-1,降水也呈显著增加趋势,增幅为17.8mm?10a^-1。都兰地区气温、降水生产潜力均呈显著增加趋势,增加倾向率分别为19.9ｇ?ｍ^-2?10a^-1、30.8ｇ?ｍ^-2?10a^-1,2011年以来较60年代相比气温、降水生产潜力分别增加90.0ｇ?ｍ^-2?a^-1、126.3ｇ?ｍ^-2?a^-1。都兰地区气候生产潜力呈明显增加趋势,增加倾向率为7.2ｇ?ｍ^-2?10a^-1, 2011年以来较60年代相比气候生产潜力增加138.6ｇ?ｍ^-2?a^-1,气候生产潜力对降水量更敏感,降水量增加有利于气候生产潜力的增加。     

三峡库区蓄水后气候特征及其对生产潜力的影响

选用三峡库区33个台站1960～2008年气象资料,利用＂作物生长动态统计＂模型方法,计算了三峡库区水稻、玉米、冬小麦的气候产量及三峡水库蓄水后气候生产潜力的变化情况。结果表明,三峡库区气温在20世纪80年代末以前波动降低,而在80年代末后增温迅速;降水量在90年代末期前变化不大,在90年代末期以后略有减少;日照时数则是在60、70年代较多,80年代后相对较少,且变化不大。水库蓄水后整个库区气温升高;而降水在库区南部减少,在库区西北部增加;日照时数除了在库区西南部的垫江附近增加外,其余大部地区都是减少的。蓄水后,水稻气候生产潜力在库区西北部和东北以减小为主,而在库区南部以增大为主;玉米的气候生产潜力在库区东北部和西南部是减小的,在其余地区都是增大;冬小麦的气候生产潜力在整个库区以增大为主。     

格尔木地区气温和降水变化对气候生产潜力的影响

利用格尔木地区4个气象站1961—2015年平均气温、降水量资料,分析了该区域气温、降水量及气候生产潜力的时空变化特征,探讨了气候生产潜力对气温、降水量变化的响应。结果表明,格尔木地区年平均气温呈明显升高趋势,升温率为0.47℃/10 a;年降水量呈略增加趋势,增加倾向率为8.2 mm/10 a;格尔木地区气候生产潜力增加趋势明显,增加倾向率为18.0 g/m2·10 a,2001年为增加突变点。格尔木地区气温、降水对气候生产潜力均有正影响,气温升高、降水量增加有利于气候生产潜力提高,降水量对气候生产潜力影响较气温更明显。     

气候变化对典型草原区牧草气候生产潜力的影响

20世纪70年代以来,全球的温度变化一直在不断地上升,这给一些草原区的畜牧业带来了严重的阻碍作用。经过对草原区45 a的气候的分析和牧草量的多少,找出了现代气候对畜牧业生产的影响。实践证明草原气候的暖干化比较明显,温度也在增加、降水量在不断减少。影响着畜牧业发展的主要因素是降水量的大小,以降水量、温度对牧场气候生产建立一个实验,对温度和降水进行综合分析温度降低降水量增加时,牧草气候的生产潜力就会增加。     

广西冬季气候资源与冬作气候生产潜力分布特征分析

通过应用气候生产潜力估算模式,结合气候资源的GIS空间分析方法,探讨了广西冬季的气候资源分布特征,估算了该时期冬作系统的生产潜力,并对各冬种时期(从11月上旬到次年3月下旬)的冬作区域适宜性进行了分析。结果表明,广西冬季气候资源基本呈南多北少、东多西少分布趋势,冬作主要以发展马铃薯为主,南部兼顾发展番茄。百色右江河谷和南部沿海一带积温比同纬度地区的偏高300℃,热量资源丰富,因此适宜在该区域建立冬种发展的主基地。     

气候变化对涟水县气候生产潜力的影响分析

利用1961~2010年涟水及其周边11个站点年平均气温、降水量资料,应用Thornthwaite Memorial模型,估算了历年涟水蒸散量气候生产潜力(TspV),分析了其时空分布规律及气候生产潜力与温度或降水量的关系。结果表明,1961~2010年涟水县温度呈上升趋势,降水总体没有明显的增加或减少趋势;涟水TspV值的变化趋势与年降水量的趋于一致,其空间分布特征表现为明显的纬向递减特征;气温与气候生产潜力相关系数极小,区域气候生产潜力与气温关系甚微;降水与同期气候生产潜力关系密切,气候生产潜力和降水量时间变化趋势基本一致;降水是区域作物产量的主要限制因子。     

气候变化对黑龙江省自然植被气候生产潜力的影响

为了解1970—2014年黑龙江省自然植被气候生产潜力的分布规律和变化趋势及其对气候变化的响应,利用黑龙江省80个气象站观测数据,结合Miami模型,通过小波分析和EOF分析等方法,对黑龙江省自然植被气候生产潜力的变化特征进行分析.结果表明:1970年以来,气温、降水、蒸散和标准气候生产潜力呈增加趋势,2000—201...     

1961—2017年周口夏玉米气候生产潜力时空变化特征

选取周口10个气象站点1961—2017年的逐日气象资料,应用气候线性倾向率法、相关分析法、ArcGIS空间插值等,分析周口气候生产潜力时空变化特征.结果表明,1961—2017年周口夏玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力年际变化均呈显著下降趋势,且年际波动较大;光合生产潜力空间分布呈现一定的带状分布,光温生产...     

长江中下游地区气候生产潜力及粮食产量响应

长江中下游地区是我国重要的粮食主产区,探讨长江中下游地区气候生产潜力时空分布及粮食产量响应,对于保证粮食稳产高产促进农业发展具有重要意义.基于Miami模型和Thornthwaite Memorial模型,利用长江中下游及周边177个气象站点1960—2019年降水与气温气象数据,运用M-K检验、IDW插值法和R/S分...     

黑土区气候生产潜力与植被指数关系的分析

研究以东北黑土区内的依安、拜泉县为研究区,在收集两县的气候、图像等资料的基础上,利用RS和GIS方法来讨论黑土区气候生产潜力与归一化植被指数(NDVI)的变化和二者的关系。结果表明,研究区在1979-2001年的22年间土地利用/覆盖变化的总体趋势为:耕地面积和居民地面积表现为较大幅度增加,分别增加了46 559和8 152 hm2,而草地面积则减少了62 163 hm2;归一化植被指数与气候生产潜力在研究区的分布趋势有一致性,由西南向东北数值逐渐升高,最高值出现在拜泉县的东北部,最低值出现在依安县的西南部。通过以上结果提取数据分析进行黑土区气候生产潜力与植被指数相关性的研究,结果为气候生产潜力与归一化植被指数呈显著的正相关性。     

GIS支持下的福建省林地气候潜在生产力空间分异与分区

借助地理信息系统和数学模型集成技术,利用福建省气象观测资料推算出全省年均温度、降水量和实际蒸散量 125m×125m空间栅格数据,进而探讨全省林地气候潜在生产力空间分异及其分区.结果表明,福建省林地气候潜在生产力为1163. 8-2455. 4g·m-2·a-1,其空间分异呈现由低海拔向高海拔以及由闽南向闽西、闽中、闽北和闽东递减的趋势.全省林地以高、中气候潜在生产力区占优势,分别占全省林地总面积的 68. 32%和 30. 46%.     

福建省不同类型道路沿线土地利用/土地覆盖变化的时空格局

为研究不同类型道路对土地利用/土地覆盖变化的作用,确定不同道路的影响范围及强度,选取G15沈海高速公路福建省路段、G205国道与S203省道路段为研究对象,将道路沿线两侧10 km范围划分为8个缓冲区,分析1990、2000和2010年3个时期道路缓冲区土地利用的时空变化格局.结果表明:林地、耕地和草地是该区域主要的土地利用/土地覆盖变化类型;试验期间土地利用主要由林地和耕地向其他类型转变.不同类型道路缓冲区土地利用综合程度指数均随公路距离增大而减小,其中G15周边土地利用程度高于G205与S203;城镇化指数与公路距离呈显著负相关,不同类型道路城镇化指数由大到小依次为G15S203G205;公路对土地利用/土地覆盖变化的主要影响范围是公路两侧6 km内;其中建设用地动态度显著高于其他用地,动态度最高的区域位于在道路两侧1 km范围内.     

基于农用地分等成果耕地产能分析——以陕西省富平县为例

【目的】对陕西富平县农用地分等成果的耕地产能进行分析,并探讨计算方法的合理性,为进行耕地产能测算提供新思路。【方法】在农用地分等中的自然质量等级指数与利用等级指数基础上,利用农用地分等的中间成果和数据,结合生态学中的Logistic模型,计算陕西省富平县耕地粮食的自然生产潜力、利用生产潜力和现实生产能力。【结果】富平县耕地自然生产潜力和利用生产潜力分别为298.170×104和179.460×104 t,单位面积自然生产潜力和利用生产潜力分别为38.100和22.930 t/ha,现实生产能力为79.997×104 t,单位面积现实生产能力为10.228 t/ha。该县耕地自然生产潜力、利用生产潜力和现实生产能力有从西北向东南递增的趋势。粮食单产在空间上差异明显,单产最高和最低分别是张桥镇和底店乡,分别为12.084和5.634 t/ha,差异为6.450 t/ha。【结论】富平县耕地的生产能力和生产潜力较大;相比其他方法,利用农用地分等的中间成果和数据来计算耕地生产潜力更加方便;利用生态学中的Logistic模型,可合理模拟现实生产能力。     

气候和CO2变化对北京山区油松林NPP的影响

应用BIOME-BGC模型模拟估算了1974—2010年北京十三陵油松林的净初级生产力(NPP),并分析了不同CO2浓度和气候变化情景对NPP的影响。结果表明:模型模拟所得NPP与实际测定值相差8.9%,变化趋势基本一致;表现出低值高值的波浪形年际变化,年际变动率为30.69%;油松林模拟NPP与降水量呈现显著的线性相关关系(相关系数为0.85),与平均温度无线性相关关系(相关系数为-0.18);油松林NPP对单独的CO2的浓度加倍、降水增加表现出正向响应,而单独的温度增加不利于油松林NPP的积累;CO2浓度加倍、降水增加和温度增加三因子共同作用降低了油松林NPP,各因子之间表现出较强的交互作用。     

气候和土地利用变化对松华坝流域水资源的相对作用研究

以云南省滇池松华坝流域为研究对象,利用分布式水文模型(SWAT)探讨了气候和土地利用变化对河道径流和总氮的影响及对水资源变化的相对作用,模拟分析了气候变化背景下两者相对作用程度的变化。结果表明:气候是流域内河道径流变化的主要原因,贡献率为63.1%～96.6%。土地利用对河道径流变化的影响整体上偏小,但是差异较大;在降雨减少或不变时土地利用的贡献率为12.2%～36.9%,在降雨增加时贡献率为3.4%～5.2%。从土地利用类型的变化来看,耕地减少和草地增加可增加河道径流量,反之则减少。气候和土地利用变化都是影响水体总氮变化的主要原因,贡献率分别为68.2%和68.5%,而两者对水体总氮的影响在不同时期差异较大。当总氮数量变化较大,或者减少量超过40%时,土地利用的贡献率比较大,而当总氮负荷增加或者减少幅度较小时,气候的贡献率比较大。土地利用类型和总氮变化量之间的相关性分析表明,耕地面积与总氮变化显著正相关(r=0.814),草地面积与总氮变化显著负相关(r=-0.895),而林地面积与总氮变化相关性不显著。     

土地利用/覆被变化的环境效应研究进展

土地利用/覆被变化(LUCC)研究经历了一个不断发展的过程,清楚、透彻地认识LUCC的研究现状及存在的问题,有利于更好地把握核心领域并开展更进一步的研究.在回顾国际LUCC研究发展历程的基础上,首先阐述了LUCC的内涵、驱动因子及驱动机制,再将LUCC对大气、水体、土壤与生物等四大自然要素的环境效应方面展开论述,分析了目前研究所取得的进展,最后基于国内外研究现状存在的不足进行了讨论与展望,对今后LUCC的环境效应研究提出以下几点意见:重视遥感与GIS研究手段的同时,加强其他方法的应用;重视学科交叉,加强综合研究;环境效应的微观机理及反馈机制研究有待加强;将多尺度融合问题及构建普适模型作为今后研究的突破点.     

扎龙湿地土地利用与土地覆盖变化分析

基于1995年和2004年两个时段的LandsatTM影像数据,运用遥感、GIS技术,分析扎龙湿地1995～2004年土地利用与覆盖动态变化的数量特征和空间格局,运用逐步回归分析法和主成分分析法,探讨扎龙湿地土地利用与土地覆盖驱动力机制。结果表明,扎龙湿地耕地变化是扎龙湿地土地利用变化的核心类型,扎龙湿地的农村经济发展和农业人口数是影响耕地变化的主要因素,对土地利用与覆被变化起着主要作用。     

土地利用/土地覆盖变化动态方程的建立与分析

土地利用/土地覆盖变化研究的一个重要目的是对这种变化进行数量化的描述.该文以大庆市为实例,介绍了以TM卫星影像数据为数据源,提取土地覆盖信息的方法,并以此为基础建立以时间为自变量的三次方程,来描述土地利用类型的数量的动态情况.该文还介绍了方程参数显著性检验的方法,并通过对方程进行多次求导,得到新的方程,来描述研究期间土地利用类型面积的变化速度、加速度以及加加速度.从实例分析的结果来看,所建立的方程可以准确、全面地表达土地利用/土地覆盖变化的动态情况.     

城市化空间格局对土地利用/覆盖变化的影响分析

以大庆市为例,利用大庆市1988、1996、2006年矢量数据,运用遥感(RS)和地理信息系统(GIS)空间分析技术,分析了城市化驱动下大庆城市用地的变化及其空间分布特征,结果表明,大庆市城市用地的面积增加迅速,主要集中在人口密集和工业发达城区和城乡过渡区。     

黑龙江省气候变化趋势对自然植被第一性净生产力的影响

自然植被第一性净生产力(Net primary productivity,NPP)可能是对气候变化反应最为敏感的生态环境因素之一,研究气候变化对NPP的影响可为保护及合理利用自然植被资源提供理论依据。本研究利用黑龙江省1961~2003年逐日气象资料,采用NPP综合研究模型和气候变化趋势分析的数学方法,研究了黑龙江省近43年来气候和自然植被NPP及其变化趋势的时空特征。结果表明,黑龙江省近43年来年平均气温和年降水量总体上呈增加趋势,年平均气温变率和年降水量变化趋势百分率10年分别为0.38℃和0.49%;日平均辐射量总体呈下降趋势,日平均辐射量变化趋势百分率10年为-0.86%,各地气候要素(年平均气温、年降水量、日平均辐射量)及变化趋势存在空间差异。自然植被NPP在时间变化上呈增加趋势,NPP的平均变率10年为0.077 t/hm2;自然植被NPP及其变化趋势存在空间差异。黑龙江省中、东部湿润且热量较好地区,自然植被NPP值较高;西部干旱地区和北部大兴安岭寒温带热量资源匮乏地区,自然植被NPP值较低。气候要素及其变化趋势的空间差异对自然植被NPP及其变化趋势的空间差异具有重要影响,自然植被NPP的时间分布特征与黑龙江省年平均气温、年降水量的时间分布特征基本一致;在黑龙江省近43年来气温趋势增高的背景下,自然植被NPP变率的空间变化与年降水量变化趋势百分率的空间变化基本一致,限制黑龙江省自然植被NPP的主要原因是水分供应相对不足,在黑龙江省西部地区松嫩平原表现特别明显。自然植被NPP的变率与年平均气温变率、年降水量变化趋势百分率呈正相关,与日平均辐射量变化趋势百分率呈负相关。