贵州省总初级生产力的时空分布特征及对干旱变化的响应

来源 :贵州师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dx3386135
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在全球气候变暖和人类活动日益增强的影响下,干旱灾害频繁发生。陆地生态系统受到干旱胁迫时会出现植物光合作用下降、呼吸代谢降低等适应性状,严重和长期的干旱会影响其碳汇系统的有效运行。这显著地影响陆地生态系统的碳水交换。植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)是生态系统中植物在单位时间内通过光合作用固定的总有机碳量。作为生态系统功能的重要指标及碳汇系统中重要的负反馈机制,GPP表征陆地生态系统的稳定性。贵州的生态环境敏感度高、脆弱性强,干旱缺水对植被GPP带来的负面影响是其生态系统稳定性变化的主要干扰因素之一。因此在气候变化下深入研究生态系统植被GPP、干旱的时空变化特征,揭示植被对干旱的响应关系能为该喀斯特地区的环境保护、生态修护、干旱监测和预防等提供科学指导。本文从陆地生态系统碳水交换的角度出发,以GPP与干旱之间的响应关系为研究主题,利用MODIS GPP产品提取贵州省植被GPP数据,以贵州省气象数据、GLDAS的土壤水分数据分别计算标准化降水蒸散指数(Standardized Precipitation Evapotranspiration Index,SPEI)和标准化土壤水分指数(Standardized Soil Moisture Index,SSI),以表征气象干旱、农业干旱,通过时间序列分解法、趋势分析法、通径分析、相关分析和多元回归分析对贵州省2000-2019年月尺度、季尺度、生长季及年尺度的植被GPP、SPEI和SSI的时空差异性及变化趋势进行研究,对不同月时间尺度的干旱胁迫下植被GPP的稳定性、植被GPP与干旱的通径分析、植被GPP对气象因子、干旱指数的敏感度等做系统探讨,以了解2000-2019年贵州省植被GPP的分布状况及对干旱变化的响应。主要结论有:(1)2000-2019年月均植被GPP与植被生长状况变化一致,季节植被GPP整体呈上升趋势,其值大小依次为夏季>春季>秋季>冬季,其年内空间变化呈西低东高、北低南高的分布特征,春季、秋季以及冬季主要以增加趋势为主,夏季以减少趋势为主。生长季和年均植被GPP整体呈上升趋势,空间变化呈西北至东南逐渐增大的分布特征,其变化趋势呈西北至东南逐渐下降特征。春季、秋季和冬季的各植被类型GPP呈上升趋势,夏季的针阔混交林、阔叶林呈下降趋势,4个季节的草甸植被GPP上升最显著。生长季和年尺度的各植被类型GPP呈上升趋势,以草甸最为显著,针阔混交林、阔叶林、针叶林的年际上升趋势均小于草丛、灌丛、栽培植被及草甸。(2)SPEI-6与SPEI-12比SPEI-1、SPEI-3更易识别干湿时期,随着月时间尺度的增大,干旱化面积增加。近20a春季和夏季的干旱化态势增强,秋季和冬季的干旱化态势减弱,夏季和秋季发生干旱频率高于春季和冬季,不同季节SPEI的空间干湿变化为春季>夏季>冬季>秋季,贵州东部以及北部地区的干旱化态势较强。生长季的干旱化态势强于年尺度,其干旱化面积则小于年尺度。不同时间尺度的SPEI以垄岗谷地最干旱,峰林谷地最湿润,非岩溶地区和峰丛沟谷的干旱化态势强于湿润化,峰丛洼地、峰丛沟谷和溶丘盆地则湿润化态势强于干旱化态势。(3)SSI-1和SSI-3以轻旱为主,SSI-6和SSI-12以轻度和中度干旱为主。随着时间尺度的增加,SSI干旱化态势范围扩大,趋势变化从南至北形成湿—干—湿相间的空间特征。春季和夏季的SSI干旱化态势增强,秋季和冬季的干旱化态势减弱,SSI发生干旱的频率为冬季>夏季>秋季>春季,春季的干旱化态势小于其他季节,秋季和冬季的干旱化面积少于春季和夏季,季尺度上贵州西部以干旱化态势为主,其东部和东南部则以湿润化态势为主。年尺度的SSI干旱化态势强于生长季,两者SSI空间变化以贵州中部以西等地区均呈干旱化态势,中部以东地区呈湿润化态势。不同时间尺度上,垄岗谷地、非岩溶地区、峰丛谷地和溶丘盆地以湿润化态势为主,峰丛沟谷、峰丛洼地和峰林谷地以干旱化态势为主。(4)2010年植被GPP抵抗力大小依次为SPEI-1>SPEI-12>SPEI-6>SPEI-3,随月时间尺度增加,贵州西部的恢复力增强,黔南和黔东南的恢复力减弱后增强。2011年植被GPP抵抗力大小依次为SPEI-6>SPEI-3>SPEI-12>SPEI-1,随月时间尺度增加,各地区的植被恢复力增强。干旱强度下降导致生态系统植被抵抗力下降,其恢复力上升,较湿润和较干旱状态的植被恢复力较小。峰林谷地的植被抵抗力强于其地貌类型,其恢复力也较高,其他地貌类型的植被抵抗力较弱,其恢复力较强。(5)2000-2019年春季、秋季干旱变化整体促进植被GPP生产,空间变化显著。夏季干旱变化对植被GPP生产主要起抑制作用。冬季植被GPP对干旱变化的响应主要以SSI变化呈上升趋势,以SPEI变化呈下降趋势。近20a的生长季和年尺度干旱变化对植被GPP生产主要起促进作用,生长季局部出现植被GPP下降的变化。(6)夏季各地貌类型的植被GPP受到其他因素的影响强于气象因子和干旱指数。春季非岩溶地区、垄岗谷地、溶丘盆地、峰丛谷地和溶丘洼地的植被GPP对气象因子的敏感度高于干旱指数,春季峰丛沟谷、峰林谷地的SPEI和SSI对GPP产生促进作用,风速和气压对其产生抑制作用。秋季峰丛沟谷、峰林谷地的气候变化对植被GPP的影响超过其他因素,分别以气温、气压贡献率较高,溶丘洼地的SSI在风速、降水协同下对植被GPP起促进作用。冬季非岩溶地区、峰丛洼地、垄岗谷地、峰林谷地、溶丘洼地的植被GPP对气候变化最敏感。生长季峰丛洼地、峰丛沟谷、垄岗谷地、峰丛谷地和溶丘洼地的植被GPP主要受气压变化影响,溶丘盆地的植被GPP则主要受SPEI促进作用。年尺度上,非岩溶地区、峰丛洼地、垄岗谷地、峰丛谷地和溶丘洼地的植被GPP主要受气候变化的影响,以气温变化起促进作用,以气压和风速起抑制作用,峰丛沟谷和峰林谷地的年均GPP主要受干旱变化的影响,SPEI和SSI均对植被生长起促进作用。
其他文献
基于垃圾焚烧锅炉受热面容易发生腐蚀这一难题,通过对受热面金属表面与烟气中各组分发生反应各因素逐一分析,弄清了受热面管金属种类、表面熔融盐组分、烟气温度、烟气中氧浓度与二氧化硫含量等参数对腐蚀的影响,给出了针对垃圾锅炉受热面设计与运行中防止腐蚀现象发生的建议,所得分析结果可为垃圾锅炉受热面的设计与可靠运行提供参考依据。
阐述函数极限内容的设计,结合Matlab软件求解极限问题,在微积分中的很多内容都利用了极限,包括微积分中的导数、函数连续性、定积分的定义,探讨数学文化的价值,在微积分中的重要性。
公共图书馆是开展文化遗产保护、信息资源开发、社会教育活动的场所。在文旅融合背景下,公共图书馆阅读推广活动的参与主体和活动形式逐渐多元化。当下社会对亲子阅读更加重视,而亲子体验式阅读推广是将阅读与文创设计开发、学生假期、知识学习、实际体验等进行融合,以激发读者的阅读兴趣,提高读者阅读参与度。由此,公共图书馆可以为读者提供更加多元的文化产品和服务以及使其愉悦和放松的亲子阅读环境。现阐述公共图书馆亲子体
期刊
人工智能技术的逐步成熟,使得人工智能生成物在市场上不断涌现,给现行的著作权法制度提出了新的挑战。对于人工智能生成物是否具有可版权性以及其权利归属问题,是当前学界争论的热点和难点。本文认为人工智能生成物可版权性的认定,应当采用独创性判断的客观标准,将符合作品形式外观的人工智能生成物纳入著作权法的保护范畴。与此同时,本文通过比较分析学界关于人工智能“法律人格拟制说“”投资者说“”使用者说“”邻接权保护
随着人工智能技术的不断发展与革新,以语音交互为核心的智能音箱与用户的家庭网络联结,在物联网技术的整合之下,多个节点相互连接成一个系统,为用户多元场景中的多元需求提供服务。智能音箱不仅是物联网时代的语音入口,也作为一个具有行动力的弱智能主体,与用户进行互动。在具体社会文化环境下探究人与技术的互动,考察人与技术的行为关系尤为重要。经文献梳理发现,对智能音箱的研究已有不少,但在智能音箱与用户互动层面的深
党的十八大以来中国特色公共图书馆事业成绩斐然,突出表现在:①构建了中国特色公共图书馆制度体系和治理体系,公共图书馆法治建设、标准化建设、总分馆制建设取得重大突破;②扎实推动和服务全民阅读国家战略成就卓越,特殊群体阅读权益得到明显保障,“图书馆+”和“互联网+”服务创新成为新常态,高品质新型公共文化空间打造城市阅读新场景,“图书馆之城”建设加快形成全球阅读典范城市;③数智赋能开创文化惠民工程新局面,
高校图书馆应充分利用图书资源、期刊资源以及电子资源,以丰富校园文化为基础,以提高阅读率为目的,通过精心策划,为有明确阅读需求的读者或是有意向进行阅读的读者,打造一个阅读平台。高校图书馆阅读推广活动能够有效提升读者的阅读体验,使其形成良好的阅读习惯。这是一项双赢的推广活动,既可以提高图书馆的使用率和图书阅读率,也可以为有需求的读者搭建一个互动平台。
期刊
<正>近来,卤味市场风云乍起。8月23日,有“鸭王”之称的卤味食品巨头周黑鸭发布财报,今年上半年总收入为11.81亿元,较去年同期下降18.7%;归母净利润为1837.7万元,同比大幅下滑92%。无独有偶,另一家卤味巨头绝味食品近日发布半年度业绩预告,预计2022年上半年实现归属于上市公司股东的净利润为9000万元-11000万元,同比下降78.08%-82.07%。这可谓是2017年上市以来,绝
期刊
21世纪以来,互联网技术的广泛应用加剧了组织环境的动态性和复杂性,成为引领组织颠覆原有业务模式和价值创造的主导力量。传统竞争模式下,企业以公路、铁路、机场等有形基础设施为依靠,存在严重的物理时空约束,导致企业对市场、资源、战略等时间响应能力较弱,遏制了企业跨时空交易的市场行为。但在如今的互联网生态情境下,快速的信息技术变化使得各组织之间的界限逐渐模糊,组织与其利益攸关者之间的物理时空弱化、交易活动