三江源区草地地上生物量变化及气候因素影响分析
发布时间：2021-10-27 09:18
草地是全球最大的陆地生态系统,对调节气候变化和维持生态系统平衡等起着非常重要的作用。三江源区是我国陆地生态系统最脆弱和对气候变化最敏感的区域之一。对该区草地地上生物量进行遥感估算,研究其动态变化和进行气候因素影响分析对于草地可持续利用以及维持生态系统平衡具有重大意义。本文首先采用CASA模型,利用较长时间序列（2000年-2017年）三江源区草地植被的MODIS遥感数据、气象资料和草地类型数据等信息,估算三江源区草地净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）,再基于NPP估算草地地上生物量（Aboveground Biomass,AGB）,解释2000年-2017年三江源区草地地上生物量时空变化特征,探究草地地上生物量与各物候时期气温、降水要素的相关性,阐明驱动研究区不同草地类型地上生物量的主要气候要素。本文主要取得以下研究成果:（1）本文建立遥感模型估算2000年-2017年三江源区的年度草地地上生物量,与实测数据进行比较分析,估算精度达到80%左右,精度较优,证明该估算方法是有效可行的。（2）本文基于模型估算结果分析研究区草地AGB时空变化特征。在时间...
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三江源地理位置与地形图
三江源区的植被以草地为主，主要草地类型有高寒草甸类、高寒草原类以及小面积的温性草原类与高寒荒漠类草地等。高寒草甸类草地是研究区内所占面积最大的天然草场，约占研究区草地总面积 50%左右,该类草地主要由耐寒性的多年矮生草本和高寒灌丛构成，以莎草科植物为优势植物，主要分布在中等湿度的宽谷、滩地和平缓地，海拔主要介于 3200-4700m（周兴民，2001）。草原中以高寒草原为主，约占研究区草地总面积的 18%左右，高寒草原类草地主要由耐寒耐旱的多年生密丛型禾草、根茎型苔草及垫状小半灌木组成，优势种牧草为紫花针茅，草群高度一般为 2.5-8.5cm。温性草原类草地物种简单，主要以西北针茅、芨芨草、疏花针茅等组成。高寒荒漠类草地中植被稀疏，种类稀少，该类草地位置偏远，绝大部分位于无人区内，优势植物主要是耐寒旱的垫状驼绒藜、唐古特红景天和亚菊等。图 2-2 为 2018 年野外调查时拍摄的三江源区草地植被图。
图 4-3 2000 年-2017 年三江源区 AGB 年均值的空间分布图4.2.2 AGB 空间变化趋势特征采用趋势分析法模拟 2000 年-2017 年三江源区草地逐像元的草地地上生物量时间序列变化趋势，通过线性变化率（b）来判断每个像元的变化趋势，由于线性变化率（b）不能直观反映趋势，因此将其转换为百分率（R），趋势分析法的计算公式如下： = × × ( ) 公式（4-1）R =( × ) ( × ) × × 公式（4-2）
【参考文献】：
期刊论文
[1]青藏高原矮嵩草草甸地下和地上生物量分配格局及其与气象因子的关系[J]. 戴黎聪,柯浔,曹莹芳,张法伟,杜岩功,李以康,郭小伟,李茜,林丽,马建军,曹广民. 生态学报. 2019(02)
[2]不同草地NPP估算模型对中国草地的模拟计算分析[J]. 周平,武威,王瑞,刘涛,孙成明. 草业科学. 2018(10)
[3]2006-2013年三江源草地产草量的时空动态变化及其对降水的响应[J]. 张雅娴,樊江文,曹巍,张海燕. 草业学报. 2017(10)
[4]三江源植被净初级生产力估算研究进展（英文）[J]. 孙庆龄,李宝林,周成虎,李飞,张志军,丁玲玲,张涛,许丽丽. Journal of Geographical Sciences. 2017(02)
[5]三江源区生态系统状况变化及其成因[J]. 蒋冲,王德旺,罗上华,李岱青,张林波,高艳妮. 环境科学研究. 2017(01)
[6]三江源生态系统近10年净初级生产力估测[J]. 张颖,陈怀艳,李建龙. 天津农业科学. 2014(10)
[7]高寒草甸植被细根生产和周转的比较研究[J]. 吴伊波,车荣晓,马双,邓永翠,朱敏健,崔骁勇. 生态学报. 2014(13)
[8]2005-2009年三江源自然保护区生态保护和建设工程生态成效综合评估[J]. 邵全琴,刘纪远,黄麟,樊江文,徐新良,王军邦. 地理研究. 2013(09)
[9]三江源生态工程的生态成效评估与启示[J]. 刘纪远,邵全琴,樊江文. 自然杂志. 2013(01)
[10]藏北典型高寒草甸地上生物量的遥感估算模型[J]. 周宇庭,付刚,沈振西,张宪洲,武建双,李云龙,杨鹏万. 草业学报. 2013(01)
博士论文
[1]香格里拉县森林生物量遥感估测研究[D]. 岳彩荣.北京林业大学 2012
硕士论文
[1]2000-2012年三江源植被生产力遥感估算及其时空格局分析[D]. 刘鹏.青海师范大学 2016
[2]三江源自然保护区NPP的时空变化及驱动因子研究[D]. 陈利军.山西农业大学 2015
[3]北京山地人工林生物量测定与模拟[D]. 裴雅茹.北京林业大学 2013
[4]青藏高原高寒草地地上净初级生产力和氮磷计量特征的年际动态及其在畜牧业中的意义[D]. 石岳.北京大学 2012
本文编号：3461310
【文章来源】：中国地质大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
三江源地理位置与地形图
三江源区的植被以草地为主，主要草地类型有高寒草甸类、高寒草原类以及小面积的温性草原类与高寒荒漠类草地等。高寒草甸类草地是研究区内所占面积最大的天然草场，约占研究区草地总面积 50%左右,该类草地主要由耐寒性的多年矮生草本和高寒灌丛构成，以莎草科植物为优势植物，主要分布在中等湿度的宽谷、滩地和平缓地，海拔主要介于 3200-4700m（周兴民，2001）。草原中以高寒草原为主，约占研究区草地总面积的 18%左右，高寒草原类草地主要由耐寒耐旱的多年生密丛型禾草、根茎型苔草及垫状小半灌木组成，优势种牧草为紫花针茅，草群高度一般为 2.5-8.5cm。温性草原类草地物种简单，主要以西北针茅、芨芨草、疏花针茅等组成。高寒荒漠类草地中植被稀疏，种类稀少，该类草地位置偏远，绝大部分位于无人区内，优势植物主要是耐寒旱的垫状驼绒藜、唐古特红景天和亚菊等。图 2-2 为 2018 年野外调查时拍摄的三江源区草地植被图。
图 4-3 2000 年-2017 年三江源区 AGB 年均值的空间分布图4.2.2 AGB 空间变化趋势特征采用趋势分析法模拟 2000 年-2017 年三江源区草地逐像元的草地地上生物量时间序列变化趋势，通过线性变化率（b）来判断每个像元的变化趋势，由于线性变化率（b）不能直观反映趋势，因此将其转换为百分率（R），趋势分析法的计算公式如下： = × × ( ) 公式（4-1）R =( × ) ( × ) × × 公式（4-2）
【参考文献】：
期刊论文
[1]青藏高原矮嵩草草甸地下和地上生物量分配格局及其与气象因子的关系[J]. 戴黎聪,柯浔,曹莹芳,张法伟,杜岩功,李以康,郭小伟,李茜,林丽,马建军,曹广民. 生态学报. 2019(02)
[2]不同草地NPP估算模型对中国草地的模拟计算分析[J]. 周平,武威,王瑞,刘涛,孙成明. 草业科学. 2018(10)
[3]2006-2013年三江源草地产草量的时空动态变化及其对降水的响应[J]. 张雅娴,樊江文,曹巍,张海燕. 草业学报. 2017(10)
[4]三江源植被净初级生产力估算研究进展（英文）[J]. 孙庆龄,李宝林,周成虎,李飞,张志军,丁玲玲,张涛,许丽丽. Journal of Geographical Sciences. 2017(02)
[5]三江源区生态系统状况变化及其成因[J]. 蒋冲,王德旺,罗上华,李岱青,张林波,高艳妮. 环境科学研究. 2017(01)
[6]三江源生态系统近10年净初级生产力估测[J]. 张颖,陈怀艳,李建龙. 天津农业科学. 2014(10)
[7]高寒草甸植被细根生产和周转的比较研究[J]. 吴伊波,车荣晓,马双,邓永翠,朱敏健,崔骁勇. 生态学报. 2014(13)
[8]2005-2009年三江源自然保护区生态保护和建设工程生态成效综合评估[J]. 邵全琴,刘纪远,黄麟,樊江文,徐新良,王军邦. 地理研究. 2013(09)
[9]三江源生态工程的生态成效评估与启示[J]. 刘纪远,邵全琴,樊江文. 自然杂志. 2013(01)
[10]藏北典型高寒草甸地上生物量的遥感估算模型[J]. 周宇庭,付刚,沈振西,张宪洲,武建双,李云龙,杨鹏万. 草业学报. 2013(01)
博士论文
[1]香格里拉县森林生物量遥感估测研究[D]. 岳彩荣.北京林业大学 2012
硕士论文
[1]2000-2012年三江源植被生产力遥感估算及其时空格局分析[D]. 刘鹏.青海师范大学 2016
[2]三江源自然保护区NPP的时空变化及驱动因子研究[D]. 陈利军.山西农业大学 2015
[3]北京山地人工林生物量测定与模拟[D]. 裴雅茹.北京林业大学 2013
[4]青藏高原高寒草地地上净初级生产力和氮磷计量特征的年际动态及其在畜牧业中的意义[D]. 石岳.北京大学 2012
本文编号：3461310
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