长白山山杨年轮年表及其与气候变化的关系

以长白山自然保护区内设立面积为1 hm2的固定样地内山杨为主要研究对象,介绍了使用RESISTOGRAPH树木针测仪获取年轮宽度的过程,并使用COFECHA对获取的年轮宽度进行的交叉定年和控制检验.结果表明,获得的山杨宽度年表轮宽指数与该地区月平均气温达到显著相关(P＜0.05),生长季气温与树轮径向宽度正相关性显著,从而影响了山杨的生长,冬季低温则制约树木的生长,当年生长季前4月份的温度为树木萌发需要的积温提供基础;从山杨宽度年表轮宽指数与该地区月降水量的关系可看出,树木生长季的降水量对树木生长产生一定影响,其中上一年9月份由于降水的减少使其与树轮宽度表现出显著负相关,而秋冬季节降水量的增加可促进下一年树木径向生长.     

祁连山中段青海云杉高山林线交错区树轮宽度与气候变化的关系

通过对祁连山中段青海云杉高山林线交错区进行取样,研究了交错区内4个不同海拔树木生长与气候变化的关系。结果表明:在林线交错区内,树木生长对气候变化的敏感性不高,年表统计特征沿海拔并没有一致的变化趋势。气候对树木生长的影响表现出非常明显的“生长滞后效应”,所有样地的轮宽指数与上一年10月的降水显著正相关,多数样地的轮宽指数与上一年7、8月的温度显著负相关,后者体现了有效水分供应的限制作用。同时,多数样地的轮宽指数与当年2月降水显著负相关。整个林线交错区的树轮生长主要受生长季之前(上一生长季和秋冬季)的气候指标的影响,而与当年生长季气候没有明显的联系。本文和相关研究发现的林线树木生长对气候变化并不敏感的现象,与高山林线主要受生长季温度限制的传统认识明显不同。      

阿尼玛卿山中部高山林线树轮宽度对气候变化的响应

通过对阿尼玛卿山地中部高山林线祁连圆柏树木年轮宽度年表的研究,发现高山林线附近的树轮年表中含有较高的气候信息;树木生长与当年7月平均气温呈显著正相关.在对有气象资料记录的1959—2001年间的树木年轮宽度指数与7月平均气温的分析中,发现其间有较好的一致性;但在1976—2001年间,7月平均气温和树木年轮宽度指数在变化趋势和相关性上表现出更好的一致性,且从分析中发现7月平均温度是高山林线分布的制约因子,而7月的低温和多雨则是高山林线树木生长的主要限制因子;高山林线树木生长的193年期间以百年周期和两年准振荡周期最为显著;西北干旱区中普遍存在的20世纪20—30年代“高温干旱期”在这里也很显著,同时该研究也发现1861—1878年是近200年来的7月气温最低和最长的时段.     

川西南柳杉年轮宽度指数与气候变化的关系

【目的】树木年轮作为一种代用的气候资料有着重要的科学意义,探讨了柳杉年轮宽度指数与气候要素之间的关系,为气候变化是如何影响树木的生长过程研究提供一定的依据。【方法】以川西南40a柳杉为研究对象,采用ARIMA模型拟合柳杉(Cryptomeria fortune)的径向生长,同时建立川西南地区柳杉年轮宽度指数年表,利用多重对应分析(MCA)柳杉径向生长与气候要素之间的关系。【结果】柳杉年轮宽度指数的变化趋势与温度的变化趋势呈现"分离现象",与降水量的变化趋势一致;柳杉年轮宽度指数与当年生长季4、8月份温度呈显著相关关系(P<0.05),柳杉年轮宽度指数与上个生长季的降水量呈正相关关系,与当年生长季7月份降水量呈显著正相关(P<0.05),与上个生长季10月份及当年生长季6月份累计日照时间呈显著负相关关系(P<0.05);当年生长季6-8月份适宜的温度有利于年轮宽度的增加,当年生长季5-9月份的温度和降水量达到一定的指标时不利于年轮宽度的增加。【结论】温度、降水总量与柳杉年轮宽度指数总体关系密切,生长季6-8月份的温度、5-9月的降水总量对柳杉径向生长影响明显。     

沙地天然樟子松径向生长对干旱的响应

目的呼伦贝尔沙地为天然樟子松分布区的南缘,气候变化呈暖干化特点,研究该区樟子松树木径向生长对气候的响应及其应对干旱的能力,有助于促进气候变化背景下沙地天然樟子松林的保护与恢复。方法在呼伦贝尔沙地的南辉和伊敏河两个地点建立了树轮宽度标准年表并对其变化进行比较,利用树轮宽度标准年表与气候因子进行相关分析,并计算樟子松应对极端干旱的抵抗力、恢复力和弹性力。结果南辉的樟子松标准年表与6月平均气温和6—7月平均最高气温呈显著负相关(P < 0.05),伊敏河的樟子松年表与4月、6—7月和9月平均气温和平均最高气温呈显著负相关(P < 0.05);两个地点的樟子松标准年表均与6—7月和9月的降水量正相关(P < 0.1);南辉的樟子松年表与9月相对湿度呈显著负相关(P < 0.05),但伊敏河的樟子松年表与前一年10—12月和当年2—3月和5月相对湿度显著正相关(P < 0.05);两个地点的樟子松年表均与前一年10月至当年9月的帕尔默干旱胁迫指数(PDSI)呈显著正相关(P < 0.05)。以上结果表明这一区域的樟子松径向生长受到水分的显著影响;与南辉的樟子松相比,伊敏河的樟子松对干旱的抵抗力较弱,但恢复力更强;随着干旱程度的增加,樟子松对极端干旱的抵抗力下降、恢复力增强。结论呼伦贝尔沙地天然樟子松径向生长受生长季气温和降水的共同影响;在1925—1935年间,两个地点的樟子松年表存在差异可能是由于伊敏河的樟子松处于幼龄,对干旱的抵抗能力较差;树龄可能会导致沙地天然樟子松应对干旱能力的差异,深入了解树龄对樟子松应对干旱能力的影响需进一步开展多点研究。      

沈阳福陵油松年轮宽度年表的建立

该文以沈阳福陵的油松为样本建立了油松年轮宽度年表（标准化年表、差值年表和自回归年表）.分析表明:年表与冬季（上年11—2月）和初春（4—5月）低温的关系密切,其中与上年11月、1月的低温显著相关;年表与1、2月的降水量显著相关,还与1、9月的水汽压显著相关;上年10月—上年11月、9月、5—6月份的相对湿度对油松的影响突出;蒸发量对油松生长起显著的负效应,其中5月最明显,但1、2月的蒸发量与油松当年的年轮宽度正相关.油松年表的窄轮和窄化突变佐证了公元1650年以来的35次主要的旱灾年.油松年轮宽度年表和过去太阳活动、地磁的活动均存在共同的准周期变化.      

气候因子对新疆雪岭云杉树轮最大晚材密度的影响（英文）

基于新疆玛纳斯河流域2个雪岭云杉树轮最大晚材密度(MXD)年表,探讨了半干旱区MXD对气候变化的响应特征。研究结果显示,2个样点MXD年表及其区域平均年表(RC)均与7~8月平均最高气温之间呈极显著正相关关系。其中,RC与7~8月平均最高气温相关最高(r=0.54,P<0.001),并利用RC重建了7~8月份平均最高气温。重建值、观测值以及干旱指数(Is)之间的对比分析揭示,当干旱指数绝对值大于1.5σ(|Is|>2.5,1953~2008年)或连续2~3年干旱指数绝对值接近1.5σ时,水分条件将会对MXD产生影响。这一气候响应特征与研究区半干旱气候有关,在干旱年份,水分匮缺会限制晚材细胞壁的加厚,从而影响MXD。因此,与相对湿润地区相比,半干旱地区树轮MXD对气温响应的同时也会受到极端降水状况的影响,作为气温代用指标需谨慎而有限度的使用。     

气候变化对大兴安岭地区不同海拔落叶松径向生长的影响

为研究气候因子对不同海拔地区兴安落叶松(Larix gmelinii)径向生长的影响,根据大兴安岭地区平均海拔高度(573 m)和天然林线分布状况,依据树木年代学原理选取高海拔(850 m)、中海拔(485 m)、低海拔(290 m)3个海拔地区的树芯,建立落叶松树轮宽度标准化年表,使用Mann-Kendall检验和小波分析方法将树轮宽度指数(RWI)与气候因子进行相关分析、冗余分析、多元逐步回归分析。结果表明：兴安落叶松径向生长在3个海拔地区显示出不同的周期性变化,气候对不同海拔梯度落叶松径向生长的影响存在显著差异。其中,低海拔梯度落叶松径向生长与当年10月份月最高气温呈显著负相关,与上一年9月份降水量及标准化降水蒸散指数、当年10月份标准化降水蒸散指数呈显著正相关;中海拔梯度落叶松径向生长与上一年9月份月平均气温及月最高气温、当年6、7、9月份月最高气温呈显著负相关,与上一年8月份及9月份标准化降水蒸散指数、当年6月份降水量及标准化降水蒸散指数呈显著正相关;高海拔梯度落叶松径向生长与上一年8月份及当年5月份月平均气温、月最高气温呈显著正相关,与上一年6、8月份及当年5、6、8月份月...     

草地放牧强度遥感解译方法——以和静县高寒草原为例

为研究高寒草原放牧强度,以新疆和静县高寒草原草地为研究对象,利用2013年7—8月野外草地地上生物量采集数据和2013年遥感数据源MDOIS13Q1的归一化植被指数(NDVI),建立了高寒草原草地地上生物量和植被指数(NDVI)的遥感反演模型;并通过分析近10年(2008—2017年)监测点每年NDVI的旬变化特征,解译高寒草原草地的放牧起止时间,通过分析归类各样点NDVI变化特征,并以ΣNDVI值划分放牧强度。结果表明:1)本研究中建立的高寒草原草地地上生物量遥感反演模型,以模型y=523.21NDVI2-82.8NDVI+55.84(R2=0.732 9,P0.000 1)精度最优;2)通过NDVI变化曲线的突变点确定了高寒草原夏季放牧开始时间为6月9—26日,结束时间为8月28日—9月14日,该结果与实际放牧时间基本吻合。3)通过分析NDVI生长季累积总量(ΣNDVI)、生长季NDVI波动下降频数和幅度确定放牧强度,构建了高寒草原草地放牧强度分级标准,与实地判断的放牧强度相比,精度验证达到89.47%,并据此制作了研究区放牧强度等级图。本研究结果可为利用多时相遥感影像快速确定草地放牧强度和放牧管理提供参考。     

降水对内蒙古草原植被生长的影响

为了解降水对草地植被生长的影响和草地植被变化的关键因子,以1982—2015年间内蒙古草地为研究对象,应用植被指数、降水和草地类型数据,采用皮尔逊相关系数和滞后系数方法,分析内蒙古地区不同草原类型归一化植被指数的降水滞后性.结果表明:(1)草地年降水量由大到小依次为:草甸草原(477.39 mm)、典型草原(391.52 mm)、荒漠草原(247.41 mm),草甸草原7月份降水量达到最大值,而荒漠草原8月份降水量达到最大.(2)草甸草原、典型草原、荒漠草原的归一化植被指数呈现单峰变化规律,荒漠草原的归一化植被指数变化不显著,整个生长季的归一化植被指数波动不大;不同草原类型的年均归一化植被指数值由大到小依次为:草甸草原(0.33)、典型草原(0.23)、荒漠草原(0.14).(3)生长季草原植被归一化植被指数与降水显著相关,草原植被生长对降水存在明显的滞后性,不同月份滞后时间存在差异.9月份草原植被生长对降水的滞后时间为2个月,5—8月份草原植被生长对降水的滞后时间为1个月左右,4月份草原植被生长对降水的滞后不明显.滞后月份降水和归一化植被指数相关系数和显著相关面积占比由大到小的顺序为:荒漠草原、典型草原、草甸草原.因此,归一化植被指数变化(草原植被生长)对降水存在明显的滞后性,可以有效预测牧草的长势和干旱情况.     

内蒙古荒漠草原植被对气候响应的滞后性研究

草原植被驱动机制研究一直备受关注。以1982-2015年内蒙古荒漠草原为研究对象,基于GIMMS NDVI3g及气象数据,采用皮尔逊相关系数、滞后系数探讨内蒙古地区荒漠草原NDVI对气候因子的滞后性。结果表明:1）荒漠草原NDVI、降水、气温和太阳总辐射年内变化都是单峰型。8月草原NDVI值达到最大,NDVI值年内变化不明显;降水也是8月达到最大;气温和太阳总辐射7月达到最大。2）从草原NDVI与气候因子的相关关系和显著相关面积占比来看,气候因子对草原NDVI影响从大到小的排列顺序为:降水>太阳辐射>气温。3）荒漠草原生长季植被的 NDVI与气候的滞后性分析表明,5-9月NDVI与降水相关关系显著,滞后时间为1个月左右。4月NDVI与1-4月的降水不显著,降水不是草地返青的主导气候因子;6-9月草原NDVI与气温成负相关,滞后时间为0~1个月。4-5月草原NDVI与气温成正相关,该季气温的回升是植被返青的关键因子;6-9月草原NDVI与太阳辐射成负相关,滞后时间为1个月。5月草原NDVI与太阳辐射成正相关,滞后时间为1个月;4月NDVI与1-4月的太阳辐射关系不显著。     

Response of Vegetation Cover to Climate Change in the Southern Taihang Mountains in Hebei Province

The relationships between the normalized difference vegetation index (NDVI) (1981-2006) in growing season and precipitation,NDVI and mean temperature (Tmean),NDVI and maximum temperature (Tmax),NDVI and minimum temperature (Tmin),and NDVI and the Palmer Drought Severity Index (PDSI) were analyzed.The results indicated that NDVI during the growing season was mostly positively and significantly correlated with precipitation last month and the month before last,and mostly negatively with temperature.There were negative and significant correlation between NDVI in June and July and Tmean and Tmax in May respectively,between April NDVI and Tmin in February and March,and between June NDVI and Tmin in April,May and June.Vegetation cover in growing season correlated positively with PDSI,especially those last month and the month before last at 0.05 significance level,even 0.01 level.Hydrothermal conditions from March to July had significant influence on vegetation cover.     

小兴安岭南部臭冷杉红松林树轮指数记录的7月NDVI变化

目的归一化植被指数(Normalized difference vegetation index, NDVI)是应用最广的遥感数据之一，已被广泛应用于森林生态系统净初级生产力(Net primary productivity, NPP)的估算。但其缺点是实测数据时间较短，而基于树轮资料重建NDVI序列可在一定程度上弥补NDVI时间序列短的问题。方法本文研究了小兴安岭南部黑龙江省依兰县丹青河林场内红松、臭冷杉和蒙古栎的树轮宽度数据与NDVI的潜在关系，重建了小兴安岭南部地区过去的NDVI变化。结果红松、臭冷杉和蒙古栎树轮指数与当年7月的NDVI显著正相关，3个树种合成的样地年表与7月NDVI的相关性高于单个树种年表。样地年表和7月NDVI对气候因子(温度和降水)的响应一致；均与上一年10月至当年3月温度呈正相关，与当年4—7月温度呈负相关，与当年3月降水呈负相关，与4—7月降水呈正相关。因此，基于样地年表与7月NDVI的关系，利用一元线性回归模型建立二者之间的拟合方程，重建了过去115年的NDVI数据，方程的方差解释量达42.6% (R_adj2=0.401, F=17.08, P < 0.000 1)。重建结果显示，自1900年以来NDVI序列存在2个高值时期(1967—1978、1986—1995)和3个低值时期(1920—1925、1949—1954、1999—2004)，NDVI的低值时期与该区域旱灾历史记录相吻合，因此干旱可能是导致该区域NDVI低值的主要原因；此外，砍伐、林火等因素也会导致NDVI值下降。结论建立树木年轮与NDVI的关系时应综合考虑NDVI投影范围和样地多树种组合以减少重建误差。      

基于NDVI的福建省植被变化特征分析

运用中等分辨率成像光谱仪( MODIS)遥感植被指数数据,利用趋势线分析法和小波分析方法对福建省近年来的植被覆盖时空变化规律进行分析。结果表明：福建省近11 a来整体植被覆盖较好较稳定,但沿海人口较密集、城镇建设拓展较快的区域及沿海的岛屿植被覆盖较低;归一化比值植被指数( NDVI)最高值出现在8-9月,最低值出现在3月;时间尺度为12个月的年内生长季与非生长季NDVI值变化最明显;福建省年平均NDVI值、生长季平均NDVI值、非生长季平均NDVI值在2003年之前呈增长趋势,之后转为下降趋势,2005年总体上达到最低值,随后缓慢上升;福建省植被增加显著的区域是龙岩西北部、漳州东南部及莆田中部,植被覆盖状况显著变差区域是福州市区、莆田、泉州、厦门沿海城镇区域。     

基于树木年轮的北京松山地区生态气候指标的重建

利用北京松山地区油松树木年轮资料,按照树木年轮学要求和方法,建立年轮宽度年表.根据油松年表数值同温度与降水量等气候因子的相关分析结果,基于延庆1959-2007年的气象资料,建立生态气候指标——湿润指数和干燥度指数.选择油松差值年表数值对1959-2007年间松山地区的干燥度指数进行重建,并对1933-1958年的干燥...     

Response of Vegetation Cover to Climate Change and Influence of Dusty Weather in the Desertloess Transitional Zone of China

[Objective]This study aimed to analyze the relationships of the normalized difference vegetation index(NDVI)(1981-2006)in the desert-loess transitional zone of China with precipitation and temperature.[Method]The average method and the correlation function were applied in this study.[Result]The results indicated that during the growing season NDVI was positively correlated with precipitation in the current month,last month and the month before last,especially the last month.NDVI mostly negatively correlated with temperature,especially the temperature in the last month,which shows that the higher temperature,the more adverse the conditions for vegetation growth.[Conclusion]NDVI from August to October clearly is one of the significant factors influencing dust storm weather in spring of the next year.     

基于NDVI的广西近十年植被变化特征分析

[目的]掌握广西的归一化植被指数(NDVI)变化及分布规律,为广西的生态保护和建设提供科学依据.[方法]采用1999~2011年SPOT VEGETATION数据分析广西近十年的NDVI时空变化特征.[结果]1999~2011年NDVI月最小值主要出现在2、3月,其中2月6次,3月5次,另外1月和4月分别各有1次;NDVI月最大值主要出现在9月,13年中共有9次出现在9月,两次出现在10月,两次出现在11月;1999~2011年平均NDVI值与年份间呈正相关,相关系数为0.692;2011年广西全区有94.55%面积的年平均NDVI比1999年高,5.45%的面积比1999年低;1999~2011年平均NDVI最高的地级市是梧州,为0.503;平均NDVI最低的地级市是北海,为0.405.[结论]广西NDVI通常在2、3月出现最低值,在9月出现最高值;环绕广西周边地区的NDVI值相对较高,桂中地区的NDVI值相对较低;1999~2011年广西NDVI年际间有较明显的上升趋势.