青藏高原植被活动与气候变化之间的空间遥相关和时间记忆效应研究

批准号:
31400428
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
22.0 万元
负责人:
郭兆迪
依托单位:
学科分类:
C0308.全球变化生态学
结题年份:
2017
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
黄庆妮、李博
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中文摘要
全球气候变化与陆地生态系统响应是当前全球变化研究的重要内容,而植被是生态系统的初级生产者,其活动变化对生态系统整体至关重要,因此,研究植被活动对气候变化的响应成为研究热点。青藏高原作为亚洲乃至北半球气候变化的“感应器”和“敏感区”,在区域生态环境和全球气候变化等方面扮演重要角色,所以,本项目将依据长时间序列的遥感数据和气象站资料,结合模式,获得长时间序列的青藏高原植被指数(NDVI)和净初级生产力(NPP),进而,采用相关性分析、分段线性回归和时序统计等方法分析青藏高原植被活动与气候变化之间的空间遥相关和时间记忆效应。研究内容包括:青藏高原植被活动与气候因子的空间遥相关、时间记忆效应以及时空滞后性,由此获得对青藏高原植被活动影响较大的气候因子的分布区域、青藏高原植被活动对区域内和区域外气候因子的响应的滞后时间,从而达到为预测未来植被活动的发展提供信息的目的。
英文摘要
Global climate change and terrestrial ecosystems response are important contents of the current global change research, and vegetation is the primary producer of terrestrial ecosystems, whose activity is critical to the whole ecosystems, therefore, the study on response of vegetation activity to climate change has become a hot research topic. As the "sensor" and "sensitive" region of Asia and Northern Hemisphere, Qinghai-Tibet plateau plays an important role in the regional ecological environment and global climate change. So, based on a new generation of long time series of remote sensing data and weather data, combined with vegetation - atmosphere interaction model, this study will obtain a long period of time sequence of vegetation index (NDVI) and net primary productivity (NPP) in Qinghai-Tibet plateau, and then, using correlation analysis, the piecewise linear regression and time-series statistical method to analysis space teleconnection and memory effects of climate change on vegetation activity in the Qinghai-Tibet Plateau. Research contents include: space teleconnection between vegetation activity in the Qinghai-Tibet plateau and climate factors, memory effects on vegetation and time-space lag of vegetation response, finally we will gain the distribution of the area where climate factors affecting the Qinghai-Tibet plateau vegetation greatly, the time lag of response of vegetation activity in Qinghai-Tibet plateau to climate factors both within and outside area. This study is supposed to provide information for predicting the future development of vegetation.
植被活动对气候变化如何响应是研究未来生态系统如何发展的重要课题。青藏高原作为 “敏感区”,研究该区域植被活动对气候变化的响应具有一定的先导作用。本项目依据长时间序列遥感数据和气候资料,结合植被-大气相互作用模式,获得青藏高原植被指数(NDVI)和净初级生产力(NPP),分析青藏高原植被活动与气候因子的遥相关和时间记忆效应。. 研究内容包括:(i)青藏高原植被NDVI和NPP的变化趋势分析(ii)青藏高原植被活动与气候因子的空间遥相关和时间记忆效应(iii)青藏高原植被活动对气候因子响应的时空滞后性(iv)实测点产草量对气候因子的记忆效应分析。. 研究结果显示:(i)青藏高原春季NDVI在1982-2015期间 显著增加,生长季NDVI呈现出先增加后降低的变化趋势。青藏高原NPP在1982-2010年间普遍呈显著增加趋势,其中西部阿里地区NPP增加最为明显,但山南地区有部分区域NPP降低较多。(ii)不同时间尺度统计的植被与气候因子的遥相关不同。1年期对青藏高原植被活动(NDVI)影响大的气候指数有大西洋经向模海温指数和全球平均陆地海洋温度指数;5年期是北太平洋遥相关型指数;10年期是美国西南季风区降雨指数。(iii)不同区域的植被对气候因子的响应滞后时间差异很大。在短期时间尺度上,草地对气候响应时间往往要比森林的响应时间短。(iv)实测草地产量与本地前1年4月的平均最低气温相关性最高,与前1年11月的日照时数负相关系数最大。. 根据本项目研究的植被响应气候变化的滞后时间信息,可以为预测植被生长状况以及植被碳循环等研究提供一定的支持。
期刊论文列表
专著列表
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专利列表
DOI:--
发表时间:2015
期刊:地球信息科学学报
影响因子:--
作者:王猛;李贵才;王军邦;孙晓芳;郭兆迪
通讯作者:郭兆迪
DOI:--
发表时间:2017
期刊:沙漠与绿洲气象
影响因子:--
作者:张艳;唐世浩;王勇;郭兆迪;张青;殷克勤;周立平;屈新原;李悦
通讯作者:李悦
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