中国植被物候研究进展及展望

本文围绕气候变化背景下的中国植被物候研究,梳理了植被物候对气候变化的响应机制,分析了中国植被物候变化对陆地生态系统碳、水和能量循环的影响,植被物候变化对局地气候的反馈机制以及通过大气环流对气候系统的影响．主要结论:1)中国植被生长季开始日期提前1~6 d?(10 a)–1,结束日期推迟2~5 d?(10 a)–1,生长季显著延长;2)中国中高纬度地区植被对温度的响应明显高于亚热带和热带地区,温度在控制植被物候的过程中起到多重作用,降水主要影响干旱和半干旱地区的植被物候;3)植被生长季延长增加陆地生态系统生产力,增加中国碳汇;4)植被物候变化改变植被的蒸散发量,从而改变我国的流域尺度河流径流;5)在中国大部分地区,植被物候变化对气候系统产生负反馈作用,甚至影响大气环流过程．中国植被物候的研究越来越多,但仍存在亟待解决的科学问题,比如未来中国植被物候研究需要更加关注遥感数据反演精度,明确物候响应气候变化机制的尺度效应,结合机器学习等智能算法改进物候模型提高物候模拟精度,并重视农作物物候,加强物候与森林管理结合研究以提高我国生态系统碳汇能力,积极面对碳中和带来的机遇与挑战．      

中国藏北高寒生态遥感植被变化及成因分析

 利用NOAA/AVHRR-NDVI遥感数据研究了近20年藏北高寒生态系统植被变化趋势,发现藏北植被覆盖呈现出东部高,西部低的态势;依次是农作区和森林区>高寒草甸>高寒草原>高寒荒漠草原。空间分布显示NDVI显著增加或减少的区域分布在地势比较低的东部和中部地区的森林区和高寒草甸区,在海拔较高的西部地区的高寒荒漠草原NDVI变化趋势处于轻微变化或无变化。分析造成植被变化的气候原因（温度、降水,风）和人为原因,认为不同区域植被动态变化的主导因素不同;藏北东部地区,植被变化受人类活动因素影响比较显著;中部地区,同期气候条件有所改善,植被覆盖呈增加趋势,年平均最低温度和降水对植被生长具有正效应,而风力和辐射减少引起该区植被蒸散下降也有利于植被生长。藏北地区西部为无人区,不受人类活动太大的影响,因而藏北西北部的植被变化可能更多的表现出藏北高原植被的自然变动。     

基于多分类器结合的IKONOS影像城市植被类型识别

采用多分类器结合的方法对城市植被进行分类.首先,以分割获得的城市植被分布斑块为处理基元,在不同特征空间中采集不同的样本,通过ISODATA、马氏距离、最大似然、人工神经网络和专家系统法进行分类,并计算各分类结果的关联程度和各植被类型识别的先验概率;然后利用专家投票的大多数规则对分类结果组合,未分类的对象按照先验识别概率最高的结果归类.精度评价表明:多分类器结合方法显著提高了信息识别的能力;采用多分类器结合的方法比单个分类器获得的最高分类精度提高5.5%,Kappa系数提高7.4%;Z统计值均为负,且均通过95%的置信水平检验.     

中国植被调查、分类与植被志研编进展

开展全国性植被清查、分类和植被志研编是一项重大的科学工程,可为山水林田湖草沙的系统性治理和国家生态文明建设提供理论和技术支撑。本文介绍了中国植被调查的历史和现状,主要植被分类系统的分类依据、等级、分类结果和特点,以及国家和地方层面植被志研编进展,指出了我国植被科学研究中存在植被分类混乱、植被志研编体系尚不健全、缺乏统一的植被数据库建设、植被家底不清等不足,提出了加快建立国家数字植被大数据平台、进一步规范全国和地区植被志研编体系的建议。     

昆明的城市自然植被和植物区系

对昆明城区范围内自然分布的植被和植物区系进行了初步研究。根据分布的植物区系特征和所调查样地分布的生境，划分出１０种群落类型，这些类型的分布与人为干扰况形式及强度有关；自然分布于城市的一共有１９０种种子植物，对植物的科及其属、种组成，它们的一些特征进行了初步分析，植物区系成分以一年生植物和通常认为的杂草植物为主，而其中不乏有用的植物．     

城市尺度上植被分类体系方案及其在上海市的运用

以城市为对象编制植被志或植被图有助于城市尺度上的植被管理与保护.我国的植被分类体系主要是以自然植被为主体构建的,且大多集中在全国尺度上或省域尺度上,不适用于城市尺度上的植被分类.并且,强人为干预下形成的植被一直未出现学界公认的分类体系,给城市植被的研究带来了诸多不便.本文基于“起源-干扰-功能”为基本原则的综合型城市植被分类体系,按照植被起源和受人为干扰程度将城市植被分为自然植被、次生植被和栽培植被.栽培植被依据其功能类型进一步划分为人工林地植被、景观绿地植被及农业植被三大类型.下级单位参照1980年《中国植被》的分类系统,并结合新近《中国植被志》编研提出的3个初步纲领性文件,进而构建城市植被分类系统,并对城市植被分类的原则和标准在上海地区进行了应用尝试,以期进一步构建一个兼具学术科学性和应用操作性的城市植被分类体系,为后续城市植被志的编撰,以及城市植被的认知、保护、建设和管理提供理论依据和技术支撑.     

江淮东部平原晚更新世末植被演替及气候变化

在对位于江淮东部平原的江苏兴化蒋家舍地层剖面进行野外考察采样、AMS14 C年代测定和孢粉分析的基础上,初步探讨了研究区晚更新世末的植被演替及气候变化.结果表明:1)27.9-13.5cal.ka BP,剖面中孢粉含量高,植物的科属也丰富.其中,27.9-26.7cal.ka BP、14.5-14.2 cal.ka BP时段研究区植被为针阔叶混交林,反映气候温暖较湿润,而26.7-14.5 cal.ka BP期间地层出现沉积间断,气候寒冷干燥;14.2-13.5 cal.ka BP时段草本植物含量较高,总体为针阔叶混交林草原植被,气候温凉稍干.2)13.5-12.6cal.ka BP,剖面中孢粉含量较低,植物的科属也较贫乏,木本植物所占百分比较低,草本植物花粉含量相对较高.其中,13.5-12.8 cal.ka BP为覆盖度趋低的针阔叶混交林或草原植被,气候向干冷发展,12.8-12.6 cal.ka BP时段为针阔叶混交林植被,木本植物含量有所上升,反映气候稍暖湿.3)针叶乔木松属花粉和蕨类植物水蕨科植物孢子在剖面中自下而上均有不同程度的分布,常绿阔叶和落叶阔叶类出现率较低,这种现象跟当地现代植被的植物组合略有差异.     

城市植被碳汇研究方法及进展

全球气候变暖是目前世界广泛关注的一个问题,大气中的C02增加导致的温室效应正深刻影响着人类的发展,开展碳循环过程中源与汇的研究是有效解决温室效应的基本思路,植物碳储能力研究是其中的重要内容之一,城市碳汇作为陆地生态系统碳储能力的一部分正成为一个新的热点.文章围绕城市植被碳汇研究,对碳汇概念、不同类型植物碳汇研究方法作了概要介绍,阐述了城市植物碳汇研究现状,并对城市碳汇研究做了展望.     

中国城市建成区面积二十年的时空演变

根据《中国城市统计年鉴》数据,以中国大陆地区各省城市建成区面积为研究对象,选取建成区扩展速度、扩展系数,以及国家对土地征用面积的大小,城市人口密度等因素来综合分析1986—2006年间全国城市时空扩展过程,结论:(1)国家对土地的征用面积因时而异是造成建成区面积各年份不同扩展速度的直接原因;(2)中国城市建成区面积的空间差异相对比较明显,扩展速度也有很大差别;(3)自1986年以来,中国城市用地扩展系数平均为1.3,表明中国城市用地扩展速度相对偏快.     

基于极化干涉SAR的植被高度反演算法对比分析

极化干涉SAR综合了干涉SAR和极化SAR的优点,被广泛应用于植被高度的反演。对已有的四种基于极化干涉SAR的植被高度反演算法进行了论述,利用PoLSARpor进行仿真数据实验,对比分析了四种植被高度反演算法的优缺点及其适用范围。最后指出极化干涉SAR技术有待进一步研究的方向和问题。为选取基于极化干涉SAR的植被高度反演算法提供参考。     

关中地区植被覆盖变化及其人为影响的对比分析

目的 分析关中地区植被覆盖与植被覆盖人为影响的相互关系。方法 基于2001-2018年MODIS-NDVI数据,应用Sen趋势法、Hurst指数等方法分析关中地区植被覆盖的过去、现状及未来演变特征,应用残差法获取植被覆盖的人为影响,并从时间特征、空间特征、变化趋势及未来演变4个维度对比分析。结果 关中地区植被覆盖18 a呈改善趋势,但在未来演变中呈退化趋势,尤其植被覆盖改善转为退化区域面积占42.48%。植被覆盖人为影响18 a呈正作用趋势,但其未来演变呈负作用趋势,尤其人为影响正作用转负作用占比高。植被覆盖改善区域和人为影响的正作用区域主要分布在关中地区南北两侧,植被覆盖退化区域和人为影响负作用区域主要分布在关中地区中东部。结论 关中地区植被覆盖的改善和退化区域与植被覆盖人为影响的正作用和负作用区域具有一致性,应着重防范植被改善区域的植被返恶化问题重演。     

内蒙古植被生长峰值期时空动态变化及其对气候因子的响应

基于GIMMS NDVI和MODIS NDVI数据,利用一元六次多项式函数拟合法,识别内蒙古植被生长峰值期(peak of growing season,POS)时空变化,并在生态区尺度上分析植被生长峰值期与气象因子的相关性.结果表明,1982—2019年,内蒙古植被生长峰值期为第200—230天,即7月中旬至8月下旬...     

植被恢复误区分析

环境退化是世界各国普遍面临的重要问题,并使得环境退化后的生态恢复重建成为当前各国重视的焦点和生态学研究的热点之一。本文分析了我国在植被恢复过程中存在的几个误区,以警示在未来的植被恢复工作中要合理规划,少走弯路,减少资源浪费,加快我国的植被恢复进程。     

长江源区气温序列趋势变化及突变年份识别

对长江源区气温变化规律的研究,能为该地区气温变化政策的制定提供理论依据.文中以长江源区9个标志性的站点为研究对象,分析其1961-2019年的月均值、月均最高值和月均最低值气温走向,并且运用Spearman相关检验法、Mann-Kendall检验法、线性回归检验法和ArcGIS地图法对长江源区的气温走向进行趋势分析和突...     

中国植被覆盖气候限制性分区及时空变化

基于GIMMS NDVI数据、气象站点数据、植被类型图等相关资料,用长时间序列相关分析法对中国植被覆盖进行气候限制性分区.结果表明:西部干旱区主要属降水限制区,高纬度和高海拔区为气温限制区,东南沿海降水丰沛区为辐射限制区,荒漠戈壁、水域等属不显著区,还存在双因素限制区;中国植被覆盖具有明显的纬向和经向年内变化规律,1982—2006年植被覆盖变化复杂,总体趋势受国家相关政策影响,西北地区植被覆盖好转;受经济快速发展和人类活动影响,东南植被覆盖降低.中国植被生长的气候限制性因素规律性很强,需结合植被气候限制性因子进行区域生态恢复和农业生产工作.     

祁连山自然保护区植被对气候变化的响应

基于2001-2019年MODIS数据与1985-2019年祁连山自然保护区内部及毗邻区41个气象站点逐日数据判断保护区归一化植被指数(NDVI)与气温、降水的变化,应用Pearson相关分析法探讨不同时间尺度植被对气候变化的响应.结果表明,35 a来祁连山自然保护区年、季平均气温及降水量均不同程度上升,保护区呈暖湿化...     

岷江流域植被变化特征及其成因解析

本文使用1998-2018年的连续时间序列的SPOT/VEGETA-TION NDVI卫星遥感数据,分析岷江流域地区的植被时空变化,并利用趋势性分析、相关分析、归因分析方法量化植被变化对主要气候因子（年均降水、年均气温）和人为因子（城市化、人工造林、粮食产量、灌溉面积等）的响应关系, 该研究为岷江流域植被保护和生态建设,以及岷江流域土地的合理利用提供了理论支持。研究结果表明：近20年来岷江流域的NDVI整体呈现出增加趋势,其变化率为0.043/10a,耕地,草地、林地和荒丛的NDVI的变化率分别为0.032/10a、0.016/10a、0.054/10a和0.044/10a。岷江流域约有71.30%的区域NDVI指数呈现显著增加的趋势,这些地区主要分布在岷江下游和马尔康县、玛沁县的大部分区域。其中,降水、气温和人为因子对NDVI变化的贡献量分别为：0.004/10a、0.012/10a和0.027/10a,气候因子和人为因子对NDVI变化的贡献率分别为37.21%和62.79%,人类活动在岷江流域地区的植被恢复过程中起到了明显的作用。 关键词: 岷江流域;植被变化;气候变化;人类活动;归因分析     

中国东北地区潜在自然植被模型模拟研究

以我国东北部地区为研究对象,针对区域自然植被分布特点,利用多元分析和GIS技术,建立了基于8个环境变量(气候、地形和土壤)的东北地区区域"植被-环境"模型,对当前环境条件下,东北地区潜在自然植被类型及其地理分布进行了模拟分析.经检验,"植被-环境"模型取得了较好的模拟效果,总体精度为66.91%,Kappa统计量值为0.61.在此基础上,获得我国东北地区"潜在自然植被图".该模型可进一步用于全球变化条件下,潜在自然植被类型及其变化的预测.     

呼和浩特市区自然植物区系及植被初步分析

通过对呼和浩特市区自然植物区系及植被分析，提出该地区野生维管植物１７２种，其中广布种、大科大属和一、二年生草本植物占较大比例；自然植被共４２个群落类型组成种类贫乏、组成种类贫乏、结构简单、建群种作用极其突出，反映城市化过程对自然界的干扰。     

安庆市区的气候变化及趋势分析

本文依据安庆地区气象局１９５１年－１９９４年４４年的气温和降水量的序列资料分析，结果表：４４年来安庆主 冬夏气温变化幅度较大。