中国北方农牧交错带全新世环境演变与全球变化

从本区发育的古土壤层，泥炭层、古风沙层，冻融褶曲层序列及其交错分布规律，以及湖岸阶地，湖面变化，古植被和介形类化石组合等方面资料都表面本区经历了早全新世冷干，中全新世温湿，晚全新世温凉偏干的气候变化，在千所尺度上表现在２０００ａ左右的气候变化周期区环境演变的干湿冷暖序列，即与中国东部和西部的环境演变具有相似性，也具有与全球变化的同步性特点。．     

近40年中国北方农牧交错带气候时空分异特征

目的探讨中国北方农牧交错带气候时空分异特征。方法采用定量方法,分析近40年气温、降水的年与季节的变化特征及气候变化趋势;借助于GIS空间分析技术探讨研究区气候类型与气候时空分异特征。结果通过对气温、降水及气候类型的分析,得出研究区气候各因子及气候的空间分布规律。结论①中国北方农牧交错带包括7种气候类型,东、中、西部分别以中温带森林草原气候、暖温带大陆性森林草原气候和温带草原气候为主;②中国北方农牧交错带气温近40年有升高的趋势,冬季和夏季气温增加,春秋两季气温变化不大;③中国北方农牧交错带降水有减少的趋势,秋季降水减少明显,冬季降水基本不变,夏季和春季降水波动较大;④研究区气候变化在空间上可以划分为三大区域和4种类型。     

黄土高原极端降水变化及其对植被覆盖度影响

全球变暖背景下,黄土高原极端降水事件频发,对社会经济及植被生态产生了重要影响,研究黄土高原极端降水变化特征及其对植被覆盖度(fractional vegetation cover, FVC)影响,可为生态环境保护和区域可持续发展提供科学支撑。基于2000—2020年黄土高原64个气象站点逐日降水数据和MODIS NDVI数据,采用趋势分析、相关分析等方法,分析了黄土高原地区极端降水和FVC时空变化特征及极端降水对FVC的影响。结果表明：2000—2020年黄土高原地区总降水量P_RCPTOT、中雨日数R_10mm、大雨日数R_20mm、强降水日数R_25mm和降水强度S_DII均呈显著上升趋势(P<0.05),区域西部和北部强降水总体增加,但区域南部呈干旱化。2000—2020年黄土高原FVC总体呈显著上升趋势(P<0.05),集中分布在区域中东部,占区域总面积的32.00%;显著下降趋势主要分布在南部少部分地区,仅占区域总面积的4.91%。2000—2020年黄土高原地区F...     

北方农牧交错带草地土壤微生物量碳空间格局及驱动因素

为探究我国北方农牧交错带草地表层(0～10 cm)和次表层(10～20 cm)土壤微生物量碳的空间格局及其环境驱动力,选择蒙辽平原、京北坝上、阴山北麓和宁陕黄土高原4个区域总计456个土壤样品(两个土层,57个样点,每个样点4个样方)进行调查.结果表明,表层与次表层土壤微生物量碳的空间格局具有一致性,均随纬度增加而增加...     

我国土地利用与土地覆被变化驱动力研究述评

土地利用/土地覆被变化（LUCC）是全球环境变化研究的核心领域之一,已成为全球变化研究的前沿和热点问题。我国对LUCC的研究内容涉及了各个层面和角度。文章在分析以往研究的基础上,回顾了这一领域的研究区域、研究方法、驱动因素,指出了研究的难点和未来发展的趋势。     

遥感估算植被覆盖度的角度效应分析

植被覆盖度是植被在地面的垂直投影面积占统计区总面积的百分比.由于植被反射的二向性特性,不同角度估算的植被覆盖度原则上不可比,另外,不同观测角度对应像元不同的采样面积,对于非均一地表这种面积差异引起的角度效应也非常显著.本文除了考虑植被的二向性反射,还重点模拟分析了由于像元的采样面积差异引起的角度效应及其带来的植被覆盖度估算误差.模拟结果表明:相比天顶观测,在倾斜40°观测时,对于作物和裸土混合,由于面积误差带来的红光波段反射率差异已高达56%,同时引起的植被覆盖度估算误差达到23%,因此研究植被覆盖度的角度效应问题很有必要.     

近20年甘肃省临夏州植被覆盖度的时空变化及其影响因素

植被是连接土壤、大气和水等生态要素的纽带,探索植被覆盖度(fractional vegetation cover,FVC)动态是了解植被现状和预测未来变化的重要过程.寒旱山区由于生长的树种相对单一,群落结构简单,导致森林生态服务功能极不稳定,往往面临着植被退化的问题.因此,本文以甘肃省临夏回族自治州(临夏州)为例,基于...     

中国西南地区2009～2015年植被覆盖度变化及其与降雨的关系

运用均值法、变异系数法(CV)和相关分析法,从地貌、植被类型、坡度,分析中国西南五省2009~2015年林草植被盖度变化及其与降雨的关系。结果表明:1)2009~2015年,林草植被覆盖度从0.87下降至0.78,植被退化明显;2)长江中游低山平原林草植被变化最剧烈,与降雨变化的相关性最强;横断山高山峡谷林草植被状况最稳定,与降雨变化的相关性最弱;3)中亚热带常绿阔叶林的林草植被变化最剧烈,与降雨变化的相关性最强;草甸与针叶林地带的林草植被状况最稳定,与降雨变化的相关性最弱;>6~15°区域的林草植被变化最为剧烈,与降雨变化的相关性最强;4)>25~90°坡度区域的林草植被状况最稳定,与降雨变化的相关性最弱。降雨对西南五省(区)的植被影响存在明显的空间差异性。     

秦岭地区土地利用/土地覆被变化趋势分析

对秦岭地区三期TM影像进行解译,通过建立土地利用转移矩阵和一套数理统计模型对土地利用/土地覆被变化进行分析.结果显示:1990～2007年间,秦岭地区以林草地为主,前期除建设用地增加外,其他用地面积有少量的减少.后期的变化较前期来说更明显,耕地急剧减小,林草地快速增长,建设用地和水域增加,未利用地减少.总体上来说,19...     

中国东部地区土地利用和植被覆盖的历史演变

土地利用和植被覆盖变化研究,是当前国际科学研究的前沿领域之一,是研究气候变化的重要基础.特别是如何获得过去植被覆盖变化的定量信息对于进行气候模拟至关重要.在根据文献研究恢复出的近300年来中国东部部分省区的垦殖率分布的基础上,通过对清代、民国期间各地史志记载的分析以及现代土地利用类型分布图的比较,得出了空间分辨率为0.5°×0.5°的近300年来中国东部部分省区土地利用和植被覆盖变化分布图.结果显示,近300年来,长江中下游、华北地区的土地类型以耕地为主,其余省则主要为森林覆盖,并因地理因素等原因可分为不同的森林类型.此外,草地、交通居住用地等所占土地面积比例较低,因此在植被类型变化上尚处于次要地位.这一定量化结果为区域气候模拟提供了必需的植被场.     

东北地区典型水库控制流域径流变化及驱动因子分析

结合3种趋势检验及模糊直接识别法对水文要素变化进行分析.以东北地区9个水库控制流域的气象、水文数据及土地利用情况为基础,重点分析了径流变化及其驱动因子降雨、降雨年内分布、蒸发及土地利用等变化情况.根据径流及其他因子的变化特征将研究水库流域归类成气候变化显著型(汤河、碧流河、观音阁及葠窝水库流域)、土地利用变化显著型(闹德海及丰满水库流域)及自然状况较好型(白山、桓仁及大伙房水库流域),继而对各类流域分别有针对性地提出变化深入分析方法及水库运行管理建议,最终为东北水库流域典型水文变化的深入研究奠定基础.     

中国土地利用/土地覆盖变化研究综述

20世纪90年代以来，随着资源、环境和人口问题的日益突出，土地利用／土地覆盖变化研究己成为国际上全球变化研究的前沿和热点课题。在这个大背景下，中国也相应地开展了大量的土地利用／土地覆盖变化研究。文章回顾了中国在这个全球性热点领域所进行的研究；着重综述了中国土地利用／上地覆盖变化研究中时空变化、动力机制以及环境效应等三方面所取得的进展，并阐述了未来中国土地利用／土地覆盖变化研究的发展趋势。     

土地利用和土地覆被变化模型方法综述

对土地利用／土地覆被变化模型的发展趋势、模型构成和模型分类作了系统的介绍,并将当前广泛使用的模型从变化的程度、变化的方向和变化的空间形式分析等角度加以分析,最后指出了土地利用／土地覆被变化模型存在的问题,提出了相应的建议．     

松华坝水源保护区土地利用/土地覆被变化研究

以松华坝水源保护区为研究对象,通过解译Landsat TM遥感影像得到两期(1992年、2001年)1:10万土地利用图.基于GIS的叠加分析功能,建立了两个时期的土地利用类型转移矩阵.并结合DEM,定量研究了该区域近十年的土地利用/覆被的变化特征.研究结果表明:(1)该水源区土地利用类型以林地为主,其次是草地和耕地,...     

土地利用对中国东部地面温度变化的影响

为探索土地利用对气候变化的影响,基于站点观测资料及NCEP/NCAR再分析资料的地面最高、最低温度,采用观测资料减去再分析资料的方法(OMR),研究了1979-2008年我国东部区域地面温度的变化及不同土地利用类型对地面温度变化的影响。研究表明,1979-2008年,研究区域的地面最高、最低温度增加显著,变化趋势分别为0.45和0.47℃/10a;总体上,土地利用状况导致的地面最高温度变化较小,由此导致的地面最低温度变化占最低温度变化总量的25.1%;城镇对地面最高、最低温度的影响最显著,耕地对地面温度日较差的影响最显著;夏、秋季土地利用状况对地面最高、最低温度变化的影响以降低或者增加幅度较小为主,而在春、冬季则主要导致地面温度上升。     

近十五年来江汉平原LUCC轨迹分析

以中科院土地利用/覆被数据库为数据源,应用土地利用/覆被转移矩阵、双向动态度模型等,利用GIS空间分析技术对1995-2010年江汉平原土地利用/覆被变化(LUCC)的时空特征和轨迹进行了研究,结果显示:(1)1995-2010年江汉平原LUCC主要表现为耕地持续地转变为水域和建设用地,水域面积增加主要表现为在原有水域基础上的扩张,建设用地面积增加主要表现为公路建设占用耕地及在原有乡镇基础之上的对外扩张和内部填充;(2)江汉平原东部LUCC动态度明显高于中西部;(3)江汉平原LUCC具有明显的阶段性,总体变化在前期(1995-2000)最显著,水域扩张前期(1995-2000)和中期(2000-2005)均很显著,而建设用地扩张在后期(2005-2010)最为显著.这与江汉平原土地政策和发展政策在时段上基本吻合.     

宝鸡渭北区域气温变化研究

采用宝鸡9个站点30 年(1971～2000年)气温资料,利用相关统计和模糊聚类等方法,分析了宝鸡地区气温的空间分布,并将宝鸡分成北部丘陵和渭河川原2个区域,探讨了气温的季节变化和年际变化特征,为宝鸡地区农业生产提供了重要依据.     

Scenario simulation and forecast of land use/cover in northern China

Modeling land use/cover scenario changes and its potential impacts on structure and functions of ecosystem in typical regions are helpful to understanding the interactive mechanism between land use/cover system and ecosystem. Based on the analysis of the existing land use/cover simulation and forecast models, a land use/cover scenario dynamics model by the integration of System Dynamics （SD） model, Back Propagation Neural Network （BPNN） and Cellular Automata （CA） model is developed with land use/cover scenario changes in northern China in the next 30 years and simulated in this paper. The model is to simulate the land use/cover scenario demands by using a SD model at first, and then allocating the land use scenario patterns at the local scale with the considerations of land use/cover suitability, inheritance ability and neighborhood effect by using BPNN-CA model to satisfy the balance between land use/cover scenario demands and supplies. It integrates the advantages of SD, BPNN and CA. Macro-driving factors and the micro-spatial pattern are also fully taken into account. The BPNN simplifies the identification of the factors＇ weights used in CA model and improves the reliability of the simulation results. The simulation accuracy of the model developed in this paper was found to be about 74%. It suggests that the model has the ability to reflect the complexity of land use/cover system at different scales to some extent and it is a useful tool for assessing the potential impacts of land use system on ecosystem. The simulated results also indicate that the urban land, water area and forest will increase significantly, and farmland and unable land will decrease gradually. Obvious land use/cover changes will take place in the farming-pastoral zone and the southeast area of northern China.