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重庆岩溶区和非岩溶区植被净初级生产力时空演变特征及其驱动因素 被引量：1
1
作者 李慧 魏兴萍 《生态学报》 北大核心 2025年第5期2479-2493,共15页
植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP)反映了植被的生长状况和生态系统的稳定性,对陆地生态系统可持续发展和生态系统碳循环具有重要意义。研究基于CASA模型估算的2000—2021年岩溶区和非岩溶区植被NPP值,运用Sen趋势+MK检... 植被净初级生产力(Net primary productivity,NPP)反映了植被的生长状况和生态系统的稳定性,对陆地生态系统可持续发展和生态系统碳循环具有重要意义。研究基于CASA模型估算的2000—2021年岩溶区和非岩溶区植被NPP值,运用Sen趋势+MK检验法分析植被NPP的时空分布及动态演变,基于地理探测器探究岩溶区和非岩溶区植被NPP空间分异的主要驱动因素。结果表明:(1)岩溶区年际和季节植被NPP均值高于非岩溶区,两者夏季植被NPP值最高,冬季最低;岩溶区年际、春季和冬季植被NPP增加速率低于非岩溶区,夏季减少速率高于非岩溶区。(2)岩溶区和非岩溶区植被NPP年均值集中分布在500—700gC m^(-2)a^(-1)之间,呈缓慢增加趋势;岩溶区生态修复工程效果显著,植被NPP高值区面积占比高于非岩溶区;植被NPP低值区主要分布在主城区及长江沿岸城镇建设区,岩溶区面积占比低于非岩溶区。(3)植被NPP空间分异受自然和人为因素的共同作用。气温、降水量、人口密度和土地利用类型是岩溶区植被NPP变化的主要驱动因素,人口密度、土地利用类型、高程和降水量是非岩溶区植被NPP变化的主要驱动因素,驱动因素之间对植被NPP变化存在双因子增强或非线性增强的交互作用。研究结果能够为区域生态保护、生态修复和可持续发展研究提供科学依据。 展开更多
关键词 岩溶区和非岩溶区 CASA模型 植被净初级生产力 时空演变特征 影响因素
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毛乌素沙地植被净初级生产力的时空变化规律及影响因素
2
作者 许达 宫程程 +4 位作者 张在勇 冉彬 胡月 王寒冰 陈晨 《生态环境学报》 北大核心 2025年第9期1361-1372,共12页
植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)对于评估生态系统生产力、碳汇能力、气候调节及生态健康至关重要。为探究毛乌素沙地植被NPP的时空变化特征及其驱动机制,基于MOD17A3HGF.061版本NPP数据、气象数据及黄土高原1 km人类... 植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)对于评估生态系统生产力、碳汇能力、气候调节及生态健康至关重要。为探究毛乌素沙地植被NPP的时空变化特征及其驱动机制,基于MOD17A3HGF.061版本NPP数据、气象数据及黄土高原1 km人类活动强度数据集,采用多种统计方法分析了2001-2023年毛乌素沙地植被NPP时空变化特征,研究了2001-2020年毛乌素沙地植被NPP变化的主要影响因素,并量化了不同影响因素对植被NPP贡献的大小。研究结果显示:在时间尺度上(2001-2023年),毛乌素沙地植被NPP呈现显著的增长趋势,增长率为C 0.311 Tg·a^(-1);在空间尺度上,东部地区由于人类活动频繁且降水充沛,植被NPP增长速率高,而西部受制于降水等因素,植被NPP较低。研究期内,人类活动强度持续增强,是推动植被NPP增长的关键影响因素。受人类活动的影响,草地和耕地面积不断增加,增长速率分别为233 km^(2)·a^(-1)和73.5 km^(2)·a^(-1);荒地面积不断减少,减少速率为325 km^(2)·a^(-1)。降水是影响植被NPP变化最重要的气象影响因素,其贡献率为19.8%。上述研究结果揭示了毛乌素沙地植被NPP变化的驱动机制,可为深入理解该地区碳循环过程、评估生态工程效果以及制定生态保护策略提供科学依据。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 气候变化 人类活动 毛乌素沙地
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普达措国家公园植被净初级生产力时空变化及对环境因子的响应
3
作者 赵德柱 和正华 +2 位作者 赵冬莲 王雷光 叶江霞 《西部林业科学》 北大核心 2025年第2期103-112,共10页
香格里拉普达措国家公园试点区是中国大陆最早探索国家公园管理体制的自然保护地之一,对我国国家公园建设具有重要参考。研究其植被生产力时空变化,可以揭示其生态保护及试点体制成效。以香格里拉普达措国家公园试点区为对象,基于CASA模... 香格里拉普达措国家公园试点区是中国大陆最早探索国家公园管理体制的自然保护地之一,对我国国家公园建设具有重要参考。研究其植被生产力时空变化,可以揭示其生态保护及试点体制成效。以香格里拉普达措国家公园试点区为对象,基于CASA模型,利用Landsat等系列遥感数据及相关气候数据,反演了2007-2023年的植被净初级生产力(NPP),再借助趋势分析、变异系数等方法,探究NPP的时空格局特征及其对环境因子的响应。结果显示:(1)空间分布上,普达措国家公园2023年NPP均值为571.41 gC·m^(-2)·a^(-1),多年均值为554.91 gC·m^(-2)·a^(-1),总体分布均匀;(2)时间变化上,2007-2023年间国家公园年均NPP呈波动上升趋势,年均增幅为8.41 gC·m^(-2)·a^(-1),2019年NPP均值高达664.46 gC·m^(-2)·a^(-1),且园区北部NPP增长速度高于南部;(3)17年间普达措国家公园NPP的增长主要受气温变化及人类活动的影响,并在二者综合影响下保持增长趋势。结果表明:自2007普达措国家公园体制试点以来,公园NPP持续增长,生态保护成效显著。研究结果可为普达措国家公园资源保护和生态建设提供参考,也可给其他自然保护地建设提供借鉴。 展开更多
关键词 国家公园 植被净初级生产力 CASA模型 时空格局 相关性分析 人类活动
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2001—2024年江西省植被净初级生产力时空变化及驱动机制研究
4
作者 杨绍微 刘建锋 《江西农业大学学报》 北大核心 2025年第5期1343-1357,共15页
【目的】研究植被净初级生产力(NPP)的时空变化及其关键驱动机制,有助于揭示区域碳循环规律,为生态修复、土地利用优化以及气候变化背景下的生态系统管理提供科学依据。【方法】以2001—2024年江西省植被NPP及其潜在影响因子为研究对象... 【目的】研究植被净初级生产力(NPP)的时空变化及其关键驱动机制,有助于揭示区域碳循环规律,为生态修复、土地利用优化以及气候变化背景下的生态系统管理提供科学依据。【方法】以2001—2024年江西省植被NPP及其潜在影响因子为研究对象,采用Mann-Kendall检验、Sen’s斜率估计和偏相关分析,识别了NPP和主要气候因子的变化趋势及相互关系;结合随机森林模型中的部分偏依赖分析,探究NPP对自然因子的梯度响应特征;并利用地理探测器解析了自然因素与人为活动对NPP空间格局的驱动作用及其交互效应。【结果】(1)江西省植被NPP在研究时段内总体呈波动上升趋势,平均增长速率为2.054 g/(m^(2)·a),其中极显著增加区域占总面积的36.29%,主要集中于低海拔地区,平均斜率达5.224 g/(m^(2)·a)。(2)海拔是影响NPP空间分布的主导因子(q=0.2072),尤其在0~650 m范围内表现出最强敏感性;因子间的交互作用解释力普遍高于单一因子,其中海拔与温度的交互作用解释力最高(q=0.3769)。(3)温度对NPP的影响强于降水,其偏相关系数为0.53,而降水为-0.27;前一年气候条件存在显著滞后效应,但其影响程度低于当年气候因子。(4)当年均温超过19℃时,NPP增长受到抑制;而当年降水量超过1700 mm时,NPP维持在较高水平并趋于稳定。【结论】2001—2024年,江西省植被NPP整体呈上升趋势,但空间异质性明显。海拔被确认为决定NPP空间分异的关键驱动因子,且多因子交互作用在解释NPP空间格局中具有重要作用。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 时空变化 影响因素 江西省
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湖南省土地利用变化对植被净初级生产力的影响分析
5
作者 曾钲 佘济云 陈彩虹 《绿色科技》 2025年第1期180-187,共8页
土地利用变化对植被净初级生产力(NPP)的影响和对区域内碳循环及维持生态系统的稳定具有重要现实意义。本文基于CASA模型,估算了湖南省2000年、2005年、2010年、2015年和2020年的植被NPP,分析了植被NPP的时空变化特征,探讨了土地利用变... 土地利用变化对植被净初级生产力(NPP)的影响和对区域内碳循环及维持生态系统的稳定具有重要现实意义。本文基于CASA模型,估算了湖南省2000年、2005年、2010年、2015年和2020年的植被NPP,分析了植被NPP的时空变化特征,探讨了土地利用变化对植被NPP的影响。结果表明:①湖南省植被NPP先增加后减少,整体呈增加趋势,平均值为599.03gC/(m^(2)·a);在空间上分布不均匀,长株潭都市圈、洞庭湖等区域植被NPP的值较低;②湖南省土地利用变化明显,林地、草地、建设用地面积增加,耕地、未利用地、水域面积减少;③湖南省林地中的植被NPP总量占比最大;其次是草地和耕地;建设用地、水域、未利用地总量最小,变化不明显;④林地、草地面积增加,促进植被NPP增长;耕地面积减少,抑制植被NPP增长。总体上土地利用变化促进湖南省植被NPP的增长。研究结果有利于湖南省优化土地利用结构,为湖南省提升固碳能力提供支撑,为保护生态环境与治理提供参考。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 CASA模型 时空变化 土地利用变化
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2000—2021年广东省植被净初级生产力时空变化及其影响因子分析
6
作者 曾怡娟 向昆仑 +4 位作者 王刚 张柳红 李俊杰 邓玉娇 徐杰 《生态科学》 北大核心 2025年第3期74-83,共10页
植被净初级生产力(NPP,Net Primary Productivity)是自然环境条件下植物群落生产力的关键指标,也是确定生态系统碳收支和反映生态系统对全球变化响应的重要因素。基于TEC模型(Terrestrial Ecosystem Carbon Flux Model)计算2000—2021... 植被净初级生产力(NPP,Net Primary Productivity)是自然环境条件下植物群落生产力的关键指标,也是确定生态系统碳收支和反映生态系统对全球变化响应的重要因素。基于TEC模型(Terrestrial Ecosystem Carbon Flux Model)计算2000—2021年植被NPP,采用Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验、Pearson相关性分析等方法探讨近22年广东省植被NPP的时空变化规律,并定量分析环境因子在植被NPP变化过程中的相对影响。研究结果表明:(1)广东省植被NPP的高值区占比明显大于低值区占比,植被NPP平均值为(984.28±119.68)g·(m^(2)·a)^(-1);植被生长具有非常明显的季节性特征,夏季的植被NPP值最高,冬季的植被NPP值最低。(2)广东省植被NPP整体呈现上升趋势,植被NPP的变化速率为6.30 g·(m^(2)·a)^(-1);从空间上看,植被NPP显著增加的地区主要为广东西部(云浮、阳江、茂名),植被NPP显著减少的地区主要为潮汕地区中部、中山市北部及湛江市南部。(3)在月尺度上,植被NPP与气温、太阳辐射、日照时数、降水量、相对湿度呈显著的正相关;植被NPP对降水量滞后响应时间为1个月,对相对湿度滞后响应时间为2个月。(4)从整体上看,广东省植被NPP与PM_(2.5)呈负相关;与高程、坡度、地面起伏度呈正相关,且随着高程、坡度、地面起伏度的增大,植被NPP高值区的占比呈现减小趋势。研究结果可为广东省生态环境评价及植被应对气候变化的响应提供理论依据。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 时空变化 环境因子 定量分析 广东省
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2000-2020年民勤盆地植被净初级生产力时空变化特征及驱动因子
7
作者 王怡璇 郝媛媛 +6 位作者 杨金顺 何生申 陈松清 刘雪霞 黄才成 孟哲 安春春 《草业科学》 北大核心 2025年第6期1391-1402,共12页
植被净初级生产力(NPP)变化是评估区域生态保护策略有效性的重要途径。本研究采用Landsat影像,利用改进型CASA模型和地理探测器,分析了2000-2020年(步长5年)民勤盆地植被NPP变化的时空特征,明确了植被NPP变化的主要驱动因子。结果表明:2... 植被净初级生产力(NPP)变化是评估区域生态保护策略有效性的重要途径。本研究采用Landsat影像,利用改进型CASA模型和地理探测器,分析了2000-2020年(步长5年)民勤盆地植被NPP变化的时空特征,明确了植被NPP变化的主要驱动因子。结果表明:2000-2020年民勤盆地植被NPP表现为先增加后降低,再增加态势,空间表现为绿洲区高、荒漠区低的格局;20年间民勤盆地植被NPP变化主要依赖于绿洲区,植被NPP显著增加(P<0.05)或极显著增加(P<0.01)主要集中于绿洲区乡镇居民区和农业生产区,而植被NPP显著减少或极显著减少主要集中于绿洲边缘和沙漠的过渡区。民勤盆地植被NPP变化的主导因子是土地利用和植被覆盖度,两者交互呈双因子增强效应,这为民勤盆地未来植被系统的合理管护提供了科学依据。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 地理探测器 时空格局 石羊河流域综合治理工程 民勤盆地
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基于植被净初级生产力的咸宁市生态系统服务功能重要性评价
8
作者 孙智杰 叶腾升 龙少秋 《现代农业科技》 2025年第2期130-133,共4页
开展生态系统服务功能重要性评价,对准确识别区域生态功能、科学划定生态保护红线以及有效推进生态保护修复工作具有重要意义。以咸宁市为研究区域,基于2001—2020年的动态数据资料,采用植被净初级生产力(net primary productivity,NPP... 开展生态系统服务功能重要性评价,对准确识别区域生态功能、科学划定生态保护红线以及有效推进生态保护修复工作具有重要意义。以咸宁市为研究区域,基于2001—2020年的动态数据资料,采用植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)定量模型评估方法,以水源涵养、水土保持和生物多样性维护功能为评价指标,系统评价了生态系统服务功能重要性程度及其空间分布特征。结果表明:咸宁市水源涵养功能极重要区面积占比为26.50%,主要呈斑块状分布在咸安区、赤壁市、崇阳县和通城县的部分地区;水土保持功能极重要区面积占比为47.20%,主要呈条带状分布于大幕山、幕阜山两大生态屏障区;生物多样性维护功能极重要区面积占比为26.53%,主要聚集分布于咸安区、赤壁市和崇阳县;生态系统服务功能极重要区面积占比为17.02%,主要呈小规模条带状分布于咸安区南部、赤壁市南部和崇阳县西部的部分低山地区。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 生态系统服务功能 水源涵养 水土保持 生物多样性 湖北咸宁
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气候变化和人类活动对云南省植被净初级生产力的影响 被引量：8
9
作者 徐虹 程晋昕 +2 位作者 何雨芩 王玉尤婷 张茂松 《高原气象》 CSCD 北大核心 2024年第4期1064-1075,共12页
深入理解气候变化和人类活动对植被变化的驱动机制对于生态保护和可持续发展有重要的科学意义。本研究基于MOD17A3/NPP产品数据,采用线性趋势分析、Mann-Kendall显著性分析、Hurst指数和二阶偏相关分析,探讨云南省2001-2021年植被NPP的... 深入理解气候变化和人类活动对植被变化的驱动机制对于生态保护和可持续发展有重要的科学意义。本研究基于MOD17A3/NPP产品数据,采用线性趋势分析、Mann-Kendall显著性分析、Hurst指数和二阶偏相关分析,探讨云南省2001-2021年植被NPP的时空分布特征和未来持续性以及植被NPP与气候条件的关系。采用偏导趋势残差法分离和量化气候变化和人类活动对植被NPP的影响。结果发现,空间上,2001-2021年云南植被NPP年均值南高北低。不同植被类型NPP值(单位:gC∙m^(-2))从大到小依次为:林地(1106.7 gC∙m^(-2))、灌木(964.4 gC∙m^(-2))、农田(946.6 gC∙m^(-2))和草地(878.8 gC∙m^(-2))。植被NPP随海拔上升先增后降。(2)在研究时段内,植被NPP年均值为1020.8±30.7 gC∙m^(-2),最小值和最大值分别出现在2010年(950.0)和2019年(1062.1)。植被NPP呈显著增加趋势,增加率为2.1 gC∙m^(-2)∙a^(-1)(p<0.05),增加和显著增加的面积分别占研究区总面积70.0%和26.3%。不同植被类型NPP的增加率(单位:gC∙m^(-2)∙a^(-1))从大到小依次为:草地(4.1 gC∙m^(-2)∙a^(-1))、农田(3.5 gC∙m^(-2)∙a^(-1))、灌木(2.8 gC∙m^(-2)∙a^(-1))和林地(1.3 gC∙m^(-2)∙a^(-1))。Hurst指数均值为0.60,植被NPP未来变化趋势持续增加和由减少转为增加的面积占总面积的55.5%和9.3%,表明大部分地区植被NPP未来仍将持续增加。(3)2001-2021年云南省平均气温显著增加,降水和太阳辐射波动减少。大部分地区植被NPP与气温、降水和太阳辐射正相关,气温对植被NPP的影响大于降水和太阳辐射。(4)气候变化和人类活动对云南植被NPP变化的相对贡献率分别为27.1%和72.9%,正贡献的面积分别占研究区总面积的59.4%和64.6%,相对贡献率>60%的面积占比分别为12.7%和73.4%。大部分地区人类活动对植被NPP的影响大于气候变化。云南植被改善主要受气候变化和人类活动的共同作用的影响,植被退化则主要受人类活动主导和两者共同作用的影响,生态保护、恢复工程对云南植被改善有着显著的促进作用。 展开更多
关键词 云南 气候变化 人类活动 植被净初级生产力
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2000-2020年青海湖流域植被净初级生产力时空格局及驱动分析 被引量：10
10
作者 李文斌 曹生奎 +3 位作者 曹广超 赵浩然 陈链璇 侯瑶芳 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期327-336,343,共11页
[目的]明确2000—2020年青海湖流域植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)时空格局变化特征,探究影响植被NPP的主要因素及驱动比例,为青海湖流域基础科学研究提供参考。[方法]以青海湖流域为研究区域,基于2000—2020年植被NP... [目的]明确2000—2020年青海湖流域植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)时空格局变化特征,探究影响植被NPP的主要因素及驱动比例,为青海湖流域基础科学研究提供参考。[方法]以青海湖流域为研究区域,基于2000—2020年植被NPP、气温、降水量、植被覆盖度、人类活动强度数据,采用ArcGIS空间分析、地理探测器模型等方法,分析植被NPP在子流域、海拔、微地形上的时空变化,并对流域NPP与气温、降水量和植被覆盖度的相关性及植被NPP的驱动要素进行研究。[结果](1) 21年间青海湖流域年植被NPP逐年波动上升,增速为2.22 g C·m^(2)/a,空间上自西北向东南递增。(2)年植被NPP与年均气温、年降水量、年植被覆盖度的显著相关区域占流域面积比依次为40%,9%,59%。年均气温和年降水量与年植被NPP的一级偏相关系数显著区域占流域面积比分别是59.26%和33.39%。(3)驱动分析表明气温(q=0.58)、海拔(q=0.54)、人类活动(q=0.38)是流域NPP的主要驱动因子,并且因子交互解释力强于单因子解释力。[结论]2000—2020年青海湖流域植被NPP整体逐年增长,在海拔、子流域和微地形格局上表现出显著的空间分异性,气温、海拔、人类活动的交互驱动是流域NPP的主要驱动类型。 展开更多
关键词 青海湖流域 植被净初级生产力 时空格局 地理探测器
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2001—2022年天津市植被净初级生产力时空动态及其与气候因子的关系 被引量：2
11
作者 张颖 黄执美 +4 位作者 孟伟庆 李洪远 袁雪松 杨菲 王洪成 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第6期278-287,共10页
[目的]定量分析植被生产力的变化规律及其对气候因子的响应情况,为评估不同气候条件下的城市碳汇作用以及提升城市生态系统碳汇等提供科学参考。[方法]基于GEE(google earth engine)对天津市2001—2022年植被净初级生产力(NPP)进行计算... [目的]定量分析植被生产力的变化规律及其对气候因子的响应情况,为评估不同气候条件下的城市碳汇作用以及提升城市生态系统碳汇等提供科学参考。[方法]基于GEE(google earth engine)对天津市2001—2022年植被净初级生产力(NPP)进行计算,采用Slope趋势分析、F检验、重心迁移模型、标准差椭圆模型等方法分析植被NPP时空变化格局,采用多因素敏感性分析、相关系数评价等方法定量评估在温度、降水、风速变化下植被NPP的响应特征。[结果]①天津市年均植被NPP呈波动性上升的趋势,波动范围是53.46~96.54 g/(m^(2)·a)(以C计)。②天津市植被NPP北高南低、西高东低,重心集中分布在中部区域,2001—2022年间重心逐步向南迁移。③天津市植被NPP对气候因子的响应具有明显滞后性,对温度和降水响应的滞后期为1个月,对风速响应的滞后期为3个月。[结论]天津市NPP变化存在较大的时空异质性,且受温度、降水、风速影响,对气候因子响应的滞后效应在1~3个月。 展开更多
关键词 气候 植被净初级生产力 滞后性 天津市
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中蒙阿勒泰毗邻区植被净初级生产力时空变化及其影响因素 被引量：1
12
作者 耿益新 范连连 +3 位作者 马学喜 李江月 王光宇 李耀明 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第6期298-307,386,共11页
[目的]探究中国新疆阿勒泰地区与蒙古国西部毗邻区植被净初级生产力(NPP)的时空变化特征及其影响因素,旨在为跨境区域生态保护和可持续发展提供参考依据。[方法]本研究采用回归分析方法揭示对中蒙阿勒泰毗邻区植被NPP时空变化;并运用相... [目的]探究中国新疆阿勒泰地区与蒙古国西部毗邻区植被净初级生产力(NPP)的时空变化特征及其影响因素,旨在为跨境区域生态保护和可持续发展提供参考依据。[方法]本研究采用回归分析方法揭示对中蒙阿勒泰毗邻区植被NPP时空变化;并运用相关性分析和地理探测器等方法,深入探索中蒙跨境地区植被NPP的主要影响因素。[结果]①2001—2021年,中国新疆阿勒泰地区植被NPP呈微弱下降趋势[5.49 g/(m^(2)·10 a),以C计],而蒙古国西部植被NPP呈显著上升趋势[27.06 g/(m^(2)·10 a),p<0.05]。②气温(0.49,p<0.05)和降水(0.31,p<0.05)分别是影响中国新疆阿勒泰地区和蒙古国西部植被NPP变化的主要因素。③气温和土地利用类型交互作用对中国新疆阿勒泰地区植被NPP解释力最强(0.68,p<0.05),降水和土地利用类型交互作用对蒙古国西部植被NPP解释力最强(0.37,p<0.05)。[结论]2001—2021年,中国阿勒泰地区植被NPP整体逐年下降,而蒙古国西部植被NPP整体逐年增长,气温、降水分别和土地利用类型的交互驱动是中国阿勒泰地区和蒙古国西部植被NPP的主要驱动类型。 展开更多
关键词 中蒙阿勒泰毗邻区 植被净初级生产力 地理探测器 影响因素
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基于BEPS模型的塞罕坝植被净初级生产力时空变化分析研究 被引量：3
13
作者 包志意 范文义 《森林工程》 北大核心 2024年第1期74-84,共11页
叶面积指数(leaf area index,LAI)是北部生态系统生产力模拟模型(boreal ecosystem productivity simulator,BEPS)的关键驱动数据,获取高精度LAI对区域森林生态系统碳循环十分重要,然而当前大多研究采用的MODIS LAI产品缺乏可信度。为此... 叶面积指数(leaf area index,LAI)是北部生态系统生产力模拟模型(boreal ecosystem productivity simulator,BEPS)的关键驱动数据,获取高精度LAI对区域森林生态系统碳循环十分重要,然而当前大多研究采用的MODIS LAI产品缺乏可信度。为此,基于LAI动态模型、PROSAIL辐射传输模型和层状贝叶斯网络(Hierarchical Bayesian Network,HBN)构建数据同化系统,获得空间分辨率为20 m的LAI数据,驱动BEPS模型,模拟塞罕坝机械林场2011—2021年的植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP),并对NPP时空变化特征及影响因子进行分析。结果表明,基于贝叶斯同化方法获得的高分辨率LAI数据极大提高了MODIS LAI产品的精度;基于同化后的LAI数据驱动BEPS模型获取模拟森林NPP,与样地实测数据计算NPP间相关性较高(R^(2)=0.77);2011—2021年塞罕坝机械林场植被NPP平均值为307.4 g/(m^(2)·a),森林NPP呈现平稳增长趋势;不同植被类型模拟NPP存在较大差异,针叶林、落叶林及混交林模拟NPP分别为484.9、402.4、287.9 g/(m^(2)·a);植被NPP与温度因子相关性较高,偏相关系数为0.2~0.8,而植被NPP与降水量的相关性总体而言相对较低,其偏相关系数为-0.3~0.4,在该地区降水量对植被NPP的影响较低,温度为该地区NPP变化的主导因子。研究结果可获取高空间分辨率的LAI数据,为森林生态系统碳循环的精准时空模拟提供依据。 展开更多
关键词 塞罕坝 叶面积指数 BEPS模型 植被净初级生产力
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基于同化植被净初级生产力的区域玉米产量估测 被引量：2
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作者 张月 曾文治 《节水灌溉》 北大核心 2024年第8期61-67,共7页
为了评价植被净初级生产力NPP作为同化变量提高区域玉米产量估测精度的有效性及其应用于区域玉米产量估测的潜力,选择黑龙江省双鸭山市友谊农场玉米种植区为研究对象,以WOFOST为作物生长动态模型,分别以叶面积指数LAI和植被净初级生产力... 为了评价植被净初级生产力NPP作为同化变量提高区域玉米产量估测精度的有效性及其应用于区域玉米产量估测的潜力,选择黑龙江省双鸭山市友谊农场玉米种植区为研究对象,以WOFOST为作物生长动态模型,分别以叶面积指数LAI和植被净初级生产力NPP为同化变量,选用MODIS LAI和NPP产品为遥感观测数据,开展基于遥感观测数据与作物生长模型同化的区域玉米产量估测研究。重点比较了分别以叶面积指数LAI和植被净初级生产力NPP为同化变量的区域玉米产量估测结果精度。结果表明,相较以叶面积指数LAI为同化变量的区域玉米产量估测统计结果(均值为7755 kg/hm^(2),标准差为1303 kg/hm^(2)),以植被净初级生产力NPP为同化变量的区域玉米产量估测统计结果(均值为9214 kg/hm^(2),标准差为190 kg/hm^(2))与研究区域统计结果(均值为8970 kg/hm^(2))更为接近,但在表现玉米产量空间异质性方面稍显不足。以植被净初级生产力NPP为同化变量开展区域作物产量估测是一种可行的数据同化策略,具有较大的应用潜力。 展开更多
关键词 数据同化 作物生长模型 产量估测 叶面积指数 植被净初级生产力
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2000-2021年桂西南峰丛洼地流域植被净初级生产力演变特征及其归因 被引量：1
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作者 王栋华 田义超 +4 位作者 张强 张亚丽 林俊良 陶进 黄亮亮 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期336-348,共13页
监测植被净初级生产力的演变特征及其驱动力机制,对于深入了解陆地碳循环机制和促进生态环境可持续发展有着及其重要的作用。文章基于MOD17A3数据集植被净初级生产力(NPP)产品评估了2000−2021年桂西南典型喀斯特峰丛洼地流域植被净初级... 监测植被净初级生产力的演变特征及其驱动力机制,对于深入了解陆地碳循环机制和促进生态环境可持续发展有着及其重要的作用。文章基于MOD17A3数据集植被净初级生产力(NPP)产品评估了2000−2021年桂西南典型喀斯特峰丛洼地流域植被净初级生产力的时空演变,并借助Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall检验方法、Hurst指数以及地理探测器等,研究区域内植被净初级生产力的空间分布、未来趋势、可持续性及驱动机制。结果表明:(1)2000−2021年研究区植被NPP均值为945.23 gC∙m^(−2)∙a^(−1),呈现出上升趋势,增加速率为3.5596 gC∙m^(−2)∙a^(−1)。喀斯特区域(4.5148 gC∙m^(−2)∙a^(−1))>研究区域(3.5596 gC∙m^(−2)∙a^(−1))>非喀斯特区域(2.7219 gC∙m^(−2)∙a^(−1));(2)植被NPP高值区域在防城港市周边,值皆大于1200 gC∙m^(−2)∙a^(−1);低值区散布于水文线附近;(3)Sen变化趋势显示,研究区22年间植被NPP增加区域面积(77.98%)显著大于减少区域面积(22.02%)。Hurst指数显示,区域植被NPP介于0~1之间,平均值为0.65,呈现出向负偏态分布;(4)土地利用/覆被、植被覆盖度与高程因子是本研究区植被NPP的显著控制因子,其次为坡度及土壤类型。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 MOD17A3 地理探测器 时空变化 桂西南峰丛洼地
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气候因子对南疆三地州植被净初级生产力演变特征的影响 被引量：5
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作者 庞朝悦 刘玉婷 +1 位作者 张齐飞 阿依努尔·买买提 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期82-89,140,共9页
以新疆南疆三地州为例,采用多种遥感卫星数据,估算研究区植被覆盖度和植被净初级生产力,分析研究区2001—2020年植被生态系统时空演变特征,通过使用泰尔-森中值趋势分析法(Theil-Sen Median)和曼-肯德尔(Mann-Kendall)显著性检验法相结... 以新疆南疆三地州为例,采用多种遥感卫星数据,估算研究区植被覆盖度和植被净初级生产力,分析研究区2001—2020年植被生态系统时空演变特征,通过使用泰尔-森中值趋势分析法(Theil-Sen Median)和曼-肯德尔(Mann-Kendall)显著性检验法相结合的方法定量分析植被净初级生产力未来的变化趋势,逐像元计算气候因子与植被净初级生产力的相关系数。结果表明:(1)南疆三地州中喀什地区植被净初级生产力(NPP)指数最强,年均值在4~6 g/m~2范围内波动,和田地区植被净初级生产力指数最弱,年均值在1.6~2.7 g/m~2范围内波动。(2)研究区近20 a植被净初级生产力显著增加面积占研究区总面积的10.18%,主要分布在喀什地区和克孜勒苏柯尔克孜自治州,显著减少面积占总面积的54.85%,主要分布在和田地区,植被净初级生产力未来有持续下降趋势。(3)植被净初级生产力与年均温度呈正相关性的分布面积占总面积的43.7%,与年均降水呈正相关性的分布面积占总面积的50.3%,表明研究区植被净初级生产力与降水相关性强于气温。 展开更多
关键词 植被生态系统 植被净初级生产力 气候因子
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沈阳市植被净初级生产力时空变化分析
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作者 刘娜 郭荣飞 +2 位作者 刘馨蕊 张涤非 曲健 《绿色科技》 2024年第4期1-5,共5页
植被净初级生产力变化特征是评价生态系统健康状况和城市资源环境检测的重要依据。基于沈阳市2000-2021年的NPP数据、DEM数据与气象数据,对研究区植被净初级生产力的时空分布特性进行了定量分析,并进一步揭示了气象因素与植被NPP变化的... 植被净初级生产力变化特征是评价生态系统健康状况和城市资源环境检测的重要依据。基于沈阳市2000-2021年的NPP数据、DEM数据与气象数据,对研究区植被净初级生产力的时空分布特性进行了定量分析,并进一步揭示了气象因素与植被NPP变化的相关关系。结果显示:(1)时间维度上,沈阳市2000-2021年植被年均NPP总体呈缓慢增加趋势。(2)空间维度上,沈阳平均植被NPP空间分布差异明显,其中东部和北部丘陵地区具有较高的NPP均值;东南部、中西部分区域主要为人类生活区,NPP年均值较低;其余大部分区域为辽阔平原且位于城市周边区域,其NPP均值处于中间水平。(3)年均气温主要对植被NPP产生负向的影响,年降水量主要对植被NPP产生正向的影响,且年均温对研究区植被NPP的影响比年降水量更加显著。沈阳市2000-2021年植被年均植被净初级生产力总体呈缓慢增加趋势且空间分布差异明显,全市生态系统状况较为稳定。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 时空分布 影响因素
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基于植被净初级生产力的煤矿区生态损失测度研究 被引量：21
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作者 侯湖平 张绍良 +2 位作者 丁忠义 公云龙 马昌忠 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期445-451,共7页
以江苏徐州九里矿区为研究对象,采用基于遥感过程的CASA模型测算植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP),研究结果表明:采用植被净初级生产力对矿区生态环境进行测度是可行的;从1987年到2008年间矿区NPP从18.019减小到9.261 gC... 以江苏徐州九里矿区为研究对象,采用基于遥感过程的CASA模型测算植被净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP),研究结果表明:采用植被净初级生产力对矿区生态环境进行测度是可行的;从1987年到2008年间矿区NPP从18.019减小到9.261 gC/(m2.月),NPP平均变化量从0.293增加到3.389 gC/(m2.月),表明随着开采活动增强,矿区生态损失量增大;生态破坏区内NPP的变化范围为2.752～4.752 gC/(m2.月),生态影响区NPP的变化范围为0.152～0.352 gC/(m2.月),生态破坏区内NPP的变化量大于生态影响区;NPP的降低量与煤矿生产能力成正相关。矿井投产期NPP开始降低,稳产高产期NPP降低量最大,衰退期NPP降低幅度开始减小并且NPP有增大的趋势,矿区生态环境向良好的方向发展。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 煤矿区 生态损失 CASA模型
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秦岭山地植被净初级生产力及对气候变化的响应 被引量：11
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作者 袁博 白红英 +1 位作者 章杰 马新萍 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期225-231,共7页
基于1999～2009年的NDVI数据和气象数据,利用CASA模型对秦岭山地植被净初级生产力(Net primaryproductivity,NPP)进行模拟估算,并分析了秦岭NPP的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:1999～2009年11年间秦岭山地的平均年NPP为5... 基于1999～2009年的NDVI数据和气象数据,利用CASA模型对秦岭山地植被净初级生产力(Net primaryproductivity,NPP)进行模拟估算,并分析了秦岭NPP的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明:1999～2009年11年间秦岭山地的平均年NPP为542.24 gC.m-2.a-1;研究期内秦岭NPP呈显著增长趋势(P<0.01),2008年最高(718.77 gC.m-2.a-1),2001年最低(471.78 gC.m-2.a-1);四季对全年NPP的贡献率大小依次为夏季(49.90%)>春季(26.16%)>秋季(18.87%)>冬季(5.07%);月NPP与温度和降水都显著相关,但与温度的相关性更高,月水平上温度对NPP的影响比降水大;生长季期间NPP与温度和降水的相关性在空间分布上都以正相关为主。 展开更多
关键词 气候变化 秦岭山地 植被净初级生产力
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重庆市植被净初级生产力估算及其生态服务价值评价 被引量：6
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作者 张锐 罗红霞 +3 位作者 张茹蓓 刘光鹏 郑慧茹 杨婷 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期40-46,共7页
为了解重庆地区近年植被生态效应的变化格局与趋势,以重庆市为研究区,根据EOS/MODIS遥感资料,运用CASA模型估算重庆地区2002年-2011年的植被净初级生产力(NPP),并根据生态服务功能评价指标体系,对重庆市生态服务价值进行定量评估,结果表... 为了解重庆地区近年植被生态效应的变化格局与趋势,以重庆市为研究区,根据EOS/MODIS遥感资料,运用CASA模型估算重庆地区2002年-2011年的植被净初级生产力(NPP),并根据生态服务功能评价指标体系,对重庆市生态服务价值进行定量评估,结果表明:重庆地区2002年-2011年植被NPP均值为500.45g/m^2,常绿阔叶林达779g/m^2,在时间序列上呈波动下降的趋势.2002年、2005年、2008年和2011年的生态服务价值分别为337.97亿元、299.82亿元、357.92亿元和322.94亿元,土地利用类型中,林地的贡献率最大,其次是耕地和草地;在空间分布上,由大巴山山区所在的巫溪、巫山县及渝东南的石柱县、武隆县等区域向涪陵区及主城大片区域呈递减的趋势. 展开更多
关键词 植被净初级生产力 CASA模型 生态服务价值 时空格局 重庆
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