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中国植被对气候变化的敏感性定量分析
1
作者
张韬略
姜亮亮
+3 位作者
刘冰
刘睿
肖作林
刘文利
《生态学报》
北大核心
2025年第5期2412-2423,共12页
随着全球气候变化日益加剧,极端气候频发,严重威胁着植被稳定性。目前,植被敏感性研究通常以定性研究为主,且常常忽略了气候变化对植被的累积滞后效应。因此,考虑气候变化对植被的累积滞后效应下,定量分析植被对气候变化的敏感性,旨在...
随着全球气候变化日益加剧,极端气候频发,严重威胁着植被稳定性。目前,植被敏感性研究通常以定性研究为主,且常常忽略了气候变化对植被的累积滞后效应。因此,考虑气候变化对植被的累积滞后效应下,定量分析植被对气候变化的敏感性,旨在为预防区域植被退化提供理论支撑。利用AVHRR NDVI3g数据、ERA5-Land数据,运用自回归模型方法,考虑气候对植被的累积滞后效应,计算植被对气候变化的敏感性,并探讨中国植被对气候变化的敏感性时空变化特征。研究表明,不同气候区气候因子(降水、太阳辐射、气温)对植被的累积滞后影响存在差异。在湿润区,因降水充沛,降水对植被的累积滞后时效长达3个月,而在半干旱区,由于降水较少,降水对植被的累积滞后时效缩减到1个月。中国大部分植被受太阳辐射的累积滞后影响时效为2到3个月,而南方湿润区森林受气温的累积滞后时效为3个月,半干旱区草地受气温的累积滞后时效仅为1个月,而东北森林和华中耕地受气温的累积滞后时效为当月。中国92.60%的植被敏感性较低,对外界干扰具有一定的抵抗力。然而,7.40%的植被敏感性极高,主要分布在华东湿润区和东北半湿润区,这些地区植被生长易受气候变化影响,面临着较大的退化风险,均被视为生态脆弱区。在空间上,华东湿润区的耕地敏感性常年较高,而半干旱区的植被敏感性随季节波动变化明显,在春季的敏感性最大。季节尺度上,在春季,西藏、内蒙古高原北部等地区的草地敏感性指数达到最大值,而在夏季,植被敏感性较高地区主要集中在华中湿润区耕地,中国植被的敏感性强弱在空间分布上具有明显的异质性。因此,定量分析植被对气候变化的敏感性,有利于为中国生态环境保护以及减缓气候变化不利影响等决策提供科学依据。
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关键词
植被敏感性
气候变化
累积滞后效应
中国
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职称材料
基于MODIS遥感数据的福建植被生产力时空分布与干旱响应分析
被引量:
2
2
作者
李新妹
吴作航
+4 位作者
王震山
翁升恒
孙朝锋
关辉
王宏
《生态环境学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期841-852,共12页
全球升温导致干旱发生的范围和强度增加,但干旱对生态系统碳循环的影响还不明确。基于MODIS遥感数据,采用Sen趋势分析及Mann-Kendall检验、Pearson相关性分析等方法,通过干旱对植被生产力标准化异常的影响等信号,分析了2001-2021年福建...
全球升温导致干旱发生的范围和强度增加,但干旱对生态系统碳循环的影响还不明确。基于MODIS遥感数据,采用Sen趋势分析及Mann-Kendall检验、Pearson相关性分析等方法,通过干旱对植被生产力标准化异常的影响等信号,分析了2001-2021年福建省植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)、净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)的时空变化特征与干旱对其的影响及累积/滞后效应。结果表明,1)空间上,福建省植被GPP、NPP多年平均空间分布均呈现“东南高,西北低”的特征,区域平均差异分别为37.4%、65.1%;近21年以来,有近80.8%的区域GPP呈现增长趋势,主要分布在福建省南部、东南部少部分地区,主要指被类型为农田,多为热带经济水果种植的集中区域;另外,超过59.7%的区域NPP呈现下降趋势,主要出现在福建省中部及内陆山区的常绿阔叶林地和稀树草原。2)时间上,植被GPP年际波动明显,总体呈现弱增长趋势[4.86 g∙m^(−2)∙a^(−2)(以C计,下同),p=0.130],空间上,6.7%的区域年增速显著超过15 g∙m^(−2)∙a^(−2);而NPP年际变化总体呈现弱下降趋势(−1.05 g∙m^(−2)∙a^(−2),p=0.396),4.9%的区域年降速显著超过6 g∙m^(−2)∙a^(−2)。3)研究时段内福建省出现的干旱过程主要以中等干旱为主(52.5%),其次是轻旱(34.0%)。植被GPP、NPP年标准化异常指数与干旱指数(SPEI)存在显著的负相关关系,相关系数分别为−0.624(p=0.002)、−0.531(p=0.013),说明旱情越严重的年份GPP、NPP越高,而旱情较轻或无旱的年份GPP、NPP较低。干旱对GPP最明显的影响主要发生在干旱当月,累积/滞后效应时间较短;干旱事件对GPP的影响是“先增-后缓-再减”,干旱发生初期GPP呈增加趋势,而随着干旱的持续发展,GPP的增加幅度明显减弱,甚至出现负效果。
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关键词
植被生产力
时空分布
标准化异常指数
累积
/
滞后效应
福建省
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职称材料
典型气象因素对省网夏季日最大负荷的影响
被引量:
13
3
作者
李湘华
宋尖
+2 位作者
刘阳升
张斌
陈驾宇
《电力科学与技术学报》
CAS
2012年第2期70-75,共6页
针对湖南省的气象特点和电源特点,研究该地区夏季持续高温、连续晴天和持续降水等典型气象因素对省网日最大统调负荷的影响.刻画高温累积效应以直观描述持续高温对负荷产生的影响,定义连续晴天数和降水累积滞后效应,用以反映连续晴天和...
针对湖南省的气象特点和电源特点,研究该地区夏季持续高温、连续晴天和持续降水等典型气象因素对省网日最大统调负荷的影响.刻画高温累积效应以直观描述持续高温对负荷产生的影响,定义连续晴天数和降水累积滞后效应,用以反映连续晴天和持续降水对小水电出力的影响.通过分析典型气象因素和人们生产生活规律等影响因素,建立基于差分法的多元线性短期负荷预测模型.对近年湖南夏季日最大统调负荷进行模型仿真和实例预测,取得了较好的预测效果.
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关键词
日最大负荷
高温
累积
效应
小水电
降水
累积滞后效应
连续晴天数
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职称材料
济南市大气颗粒物短期暴露对老年人群血清淀粉样蛋白P组分影响的定群研究
被引量:
3
4
作者
王琼
方建龙
+6 位作者
刘园园
周敬文
孔凡玲
邓富昌
符元证
董皓冉
施小明
《环境科学研究》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期229-234,共6页
为了解济南市不同粒径大气颗粒物暴露对老年人群血清淀粉样蛋白P组分(SAP)的急性影响,评估大气颗粒物暴露对人群神经系统的健康风险,以山东省济南市甸柳社区为研究地点,采用定群研究设计,对社区76名健康老年人进行5次重复测量,结合社区...
为了解济南市不同粒径大气颗粒物暴露对老年人群血清淀粉样蛋白P组分(SAP)的急性影响,评估大气颗粒物暴露对人群神经系统的健康风险,以山东省济南市甸柳社区为研究地点,采用定群研究设计,对社区76名健康老年人进行5次重复测量,结合社区附近(<2 km)环保监测超级站的PM2.5和PM 10浓度数据,在控制年龄、性别等协变量情况下,利用线性混合效应模型分别分析PM2.5和PM 10暴露对SAP的效应影响.结果表明:大气颗粒物短期暴露与老年人群SAP的升高呈正相关;PM2.5累积滞后0~6 h,每升高1个四分位数间距(IQR),SAP水平升高18.73%(95%CI为9.20%~29.08%)(FDR H-P<0.05)(其中,CI为可信区间,FDR H-P为经多重校正后的P值);PM 10累积滞后0~6 h,每升高1个IQR,SAP水平亦升高,但变化不显著(FDR H-P>0.05).研究显示,大气颗粒物暴露可以引起人群反应神经退行性病变的SAP指标升高,提示大气颗粒物对人群神经系统具有潜在威胁;PM2.5对SAP的效应高于PM 10,提示小粒径颗粒物具有较高的健康危害,应加强对小粒径颗粒物的健康影响和干预防护研究.
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关键词
大气颗粒物污染
PM2.5
PM
10
短期暴露
神经系统损害
累积滞后效应
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职称材料
滇中高原地区耕地利用对气候暖干化的响应
5
作者
童绍玉
周跃
彭海英
《湖北农业科学》
2023年第1期23-30,共8页
为了研究滇中高原地区的气候变化对当地耕地利用方式产生的影响,构建耕地利用的区域灌溉需水程度指数,定量表达区域耕地种植结构的变化特征和区域耕地利用结构对气候因子变化的响应。结果表明,1998—2019年研究区气候有显著的暖干化趋势...
为了研究滇中高原地区的气候变化对当地耕地利用方式产生的影响,构建耕地利用的区域灌溉需水程度指数,定量表达区域耕地种植结构的变化特征和区域耕地利用结构对气候因子变化的响应。结果表明,1998—2019年研究区气候有显著的暖干化趋势,平均增温速率达0.35℃/10a,降水量平均下降速率为79.15mm/10a,Kira干湿度指数的平均下降速率为0.65/10a;同时,区域耕地利用结构呈“旱化”趋势,灌溉需水量相对较小的作物占比大幅上升,而灌溉需水量相对较大的作物占比快速下降;在播种面积增加的背景下,耕地利用的区域灌溉需水程度指数呈下降趋势;主要作物播种面积、耕地利用的区域灌溉需水程度指数与年平均气温、降水量、Kira干湿度指数有显著相关性,区域耕地利用结构对气候暖干化的响应方式表现为耕地利用结构的“旱化”,且这种响应具有滞后性。
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关键词
区域灌溉需水程度指数
灌溉需水量
气候暖干化
滞后
相关系数
累积滞后效应
滇中高原
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职称材料
题名
中国植被对气候变化的敏感性定量分析
1
作者
张韬略
姜亮亮
刘冰
刘睿
肖作林
刘文利
机构
重庆师范大学地理与旅游学院
重庆师范大学化学学院
地理信息系统应用研究重庆市高校重点实验室
出处
《生态学报》
北大核心
2025年第5期2412-2423,共12页
基金
重庆市自然科学基金创新发展联合基金项目(CSTB2024NSCQ⁃LZX0064)
国家自然科学基金(42201124)
+1 种基金
中国博士后科学基金(2023M740433)
重庆创业创新支持计划项目(2204012976986965)。
文摘
随着全球气候变化日益加剧,极端气候频发,严重威胁着植被稳定性。目前,植被敏感性研究通常以定性研究为主,且常常忽略了气候变化对植被的累积滞后效应。因此,考虑气候变化对植被的累积滞后效应下,定量分析植被对气候变化的敏感性,旨在为预防区域植被退化提供理论支撑。利用AVHRR NDVI3g数据、ERA5-Land数据,运用自回归模型方法,考虑气候对植被的累积滞后效应,计算植被对气候变化的敏感性,并探讨中国植被对气候变化的敏感性时空变化特征。研究表明,不同气候区气候因子(降水、太阳辐射、气温)对植被的累积滞后影响存在差异。在湿润区,因降水充沛,降水对植被的累积滞后时效长达3个月,而在半干旱区,由于降水较少,降水对植被的累积滞后时效缩减到1个月。中国大部分植被受太阳辐射的累积滞后影响时效为2到3个月,而南方湿润区森林受气温的累积滞后时效为3个月,半干旱区草地受气温的累积滞后时效仅为1个月,而东北森林和华中耕地受气温的累积滞后时效为当月。中国92.60%的植被敏感性较低,对外界干扰具有一定的抵抗力。然而,7.40%的植被敏感性极高,主要分布在华东湿润区和东北半湿润区,这些地区植被生长易受气候变化影响,面临着较大的退化风险,均被视为生态脆弱区。在空间上,华东湿润区的耕地敏感性常年较高,而半干旱区的植被敏感性随季节波动变化明显,在春季的敏感性最大。季节尺度上,在春季,西藏、内蒙古高原北部等地区的草地敏感性指数达到最大值,而在夏季,植被敏感性较高地区主要集中在华中湿润区耕地,中国植被的敏感性强弱在空间分布上具有明显的异质性。因此,定量分析植被对气候变化的敏感性,有利于为中国生态环境保护以及减缓气候变化不利影响等决策提供科学依据。
关键词
植被敏感性
气候变化
累积滞后效应
中国
Keywords
vegetation sensitivity
climate change
cumulative lag effect
China
分类号
Q948.112 [生物学—植物学]
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职称材料
题名
基于MODIS遥感数据的福建植被生产力时空分布与干旱响应分析
被引量:
2
2
作者
李新妹
吴作航
王震山
翁升恒
孙朝锋
关辉
王宏
机构
福建省灾害天气重点实验室/中国气象局海峡灾害天气重点开放实验室
福建省福州市气象局
福建省气象科学研究所
民航西南空管局气象中心
福建省气象服务中心
民航福建空中交通管理分局
厦门市海峡气象开放重点实验室
出处
《生态环境学报》
CSCD
北大核心
2024年第6期841-852,共12页
基金
中国气象局创新发展专项(CXFZ2023J046)
厦门市科技局社会发展领域指导性项目(3502Z20214ZD4006)
福州市科技局社会发展项目(2023-S-31)。
文摘
全球升温导致干旱发生的范围和强度增加,但干旱对生态系统碳循环的影响还不明确。基于MODIS遥感数据,采用Sen趋势分析及Mann-Kendall检验、Pearson相关性分析等方法,通过干旱对植被生产力标准化异常的影响等信号,分析了2001-2021年福建省植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)、净初级生产力(Net Primary Productivity,NPP)的时空变化特征与干旱对其的影响及累积/滞后效应。结果表明,1)空间上,福建省植被GPP、NPP多年平均空间分布均呈现“东南高,西北低”的特征,区域平均差异分别为37.4%、65.1%;近21年以来,有近80.8%的区域GPP呈现增长趋势,主要分布在福建省南部、东南部少部分地区,主要指被类型为农田,多为热带经济水果种植的集中区域;另外,超过59.7%的区域NPP呈现下降趋势,主要出现在福建省中部及内陆山区的常绿阔叶林地和稀树草原。2)时间上,植被GPP年际波动明显,总体呈现弱增长趋势[4.86 g∙m^(−2)∙a^(−2)(以C计,下同),p=0.130],空间上,6.7%的区域年增速显著超过15 g∙m^(−2)∙a^(−2);而NPP年际变化总体呈现弱下降趋势(−1.05 g∙m^(−2)∙a^(−2),p=0.396),4.9%的区域年降速显著超过6 g∙m^(−2)∙a^(−2)。3)研究时段内福建省出现的干旱过程主要以中等干旱为主(52.5%),其次是轻旱(34.0%)。植被GPP、NPP年标准化异常指数与干旱指数(SPEI)存在显著的负相关关系,相关系数分别为−0.624(p=0.002)、−0.531(p=0.013),说明旱情越严重的年份GPP、NPP越高,而旱情较轻或无旱的年份GPP、NPP较低。干旱对GPP最明显的影响主要发生在干旱当月,累积/滞后效应时间较短;干旱事件对GPP的影响是“先增-后缓-再减”,干旱发生初期GPP呈增加趋势,而随着干旱的持续发展,GPP的增加幅度明显减弱,甚至出现负效果。
关键词
植被生产力
时空分布
标准化异常指数
累积
/
滞后效应
福建省
Keywords
vegetation productivity
spatio-temporal distribution
standardized anomaly index
cumulative/lagging effect
Fujian province
分类号
Q948 [生物学—植物学]
X173 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
典型气象因素对省网夏季日最大负荷的影响
被引量:
13
3
作者
李湘华
宋尖
刘阳升
张斌
陈驾宇
机构
湖南省电力公司发展策划部
长沙理工大学电气与信息工程学院
出处
《电力科学与技术学报》
CAS
2012年第2期70-75,共6页
基金
湖南省电力公司科技项目(RKT2011020)
湖南省研究生科研创新项目资助(CX2011B359)
文摘
针对湖南省的气象特点和电源特点,研究该地区夏季持续高温、连续晴天和持续降水等典型气象因素对省网日最大统调负荷的影响.刻画高温累积效应以直观描述持续高温对负荷产生的影响,定义连续晴天数和降水累积滞后效应,用以反映连续晴天和持续降水对小水电出力的影响.通过分析典型气象因素和人们生产生活规律等影响因素,建立基于差分法的多元线性短期负荷预测模型.对近年湖南夏季日最大统调负荷进行模型仿真和实例预测,取得了较好的预测效果.
关键词
日最大负荷
高温
累积
效应
小水电
降水
累积滞后效应
连续晴天数
Keywords
daily peak load
heat cumulative effect
small hydro-power
rainfall cumulative lag- ging effect
continuous sunny days
分类号
TM715 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
济南市大气颗粒物短期暴露对老年人群血清淀粉样蛋白P组分影响的定群研究
被引量:
3
4
作者
王琼
方建龙
刘园园
周敬文
孔凡玲
邓富昌
符元证
董皓冉
施小明
机构
中国疾病预防控制中心环境与人群健康重点实验室
济南市疾病预防控制中心
山东省疾病预防控制中心
出处
《环境科学研究》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第1期229-234,共6页
基金
大气重污染成因与治理攻关项目(No.DQGG0401)。
文摘
为了解济南市不同粒径大气颗粒物暴露对老年人群血清淀粉样蛋白P组分(SAP)的急性影响,评估大气颗粒物暴露对人群神经系统的健康风险,以山东省济南市甸柳社区为研究地点,采用定群研究设计,对社区76名健康老年人进行5次重复测量,结合社区附近(<2 km)环保监测超级站的PM2.5和PM 10浓度数据,在控制年龄、性别等协变量情况下,利用线性混合效应模型分别分析PM2.5和PM 10暴露对SAP的效应影响.结果表明:大气颗粒物短期暴露与老年人群SAP的升高呈正相关;PM2.5累积滞后0~6 h,每升高1个四分位数间距(IQR),SAP水平升高18.73%(95%CI为9.20%~29.08%)(FDR H-P<0.05)(其中,CI为可信区间,FDR H-P为经多重校正后的P值);PM 10累积滞后0~6 h,每升高1个IQR,SAP水平亦升高,但变化不显著(FDR H-P>0.05).研究显示,大气颗粒物暴露可以引起人群反应神经退行性病变的SAP指标升高,提示大气颗粒物对人群神经系统具有潜在威胁;PM2.5对SAP的效应高于PM 10,提示小粒径颗粒物具有较高的健康危害,应加强对小粒径颗粒物的健康影响和干预防护研究.
关键词
大气颗粒物污染
PM2.5
PM
10
短期暴露
神经系统损害
累积滞后效应
Keywords
atmospheric particulate matter pollution
PM2.5
PM 10
short-term exposure
nervous system damage
accumulative lag effect
分类号
X151 [环境科学与工程—环境科学]
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职称材料
题名
滇中高原地区耕地利用对气候暖干化的响应
5
作者
童绍玉
周跃
彭海英
机构
云南财经大学城市与环境学院
云南财经大学国土资源与持续发展研究所
昆明理工大学环境科学与工程学院
出处
《湖北农业科学》
2023年第1期23-30,共8页
基金
云南省哲学社会科学基地项目(JD2018YB03)。
文摘
为了研究滇中高原地区的气候变化对当地耕地利用方式产生的影响,构建耕地利用的区域灌溉需水程度指数,定量表达区域耕地种植结构的变化特征和区域耕地利用结构对气候因子变化的响应。结果表明,1998—2019年研究区气候有显著的暖干化趋势,平均增温速率达0.35℃/10a,降水量平均下降速率为79.15mm/10a,Kira干湿度指数的平均下降速率为0.65/10a;同时,区域耕地利用结构呈“旱化”趋势,灌溉需水量相对较小的作物占比大幅上升,而灌溉需水量相对较大的作物占比快速下降;在播种面积增加的背景下,耕地利用的区域灌溉需水程度指数呈下降趋势;主要作物播种面积、耕地利用的区域灌溉需水程度指数与年平均气温、降水量、Kira干湿度指数有显著相关性,区域耕地利用结构对气候暖干化的响应方式表现为耕地利用结构的“旱化”,且这种响应具有滞后性。
关键词
区域灌溉需水程度指数
灌溉需水量
气候暖干化
滞后
相关系数
累积滞后效应
滇中高原
Keywords
the regional irrigation water demand index
irrigation requirement
climate warming and drying
lag correlation coefficient
cumulative lag correlation coefficient
central Yunnan Plateau
分类号
P967 [天文地球—自然地理学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
中国植被对气候变化的敏感性定量分析
张韬略
姜亮亮
刘冰
刘睿
肖作林
刘文利
《生态学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于MODIS遥感数据的福建植被生产力时空分布与干旱响应分析
李新妹
吴作航
王震山
翁升恒
孙朝锋
关辉
王宏
《生态环境学报》
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
3
典型气象因素对省网夏季日最大负荷的影响
李湘华
宋尖
刘阳升
张斌
陈驾宇
《电力科学与技术学报》
CAS
2012
13
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职称材料
4
济南市大气颗粒物短期暴露对老年人群血清淀粉样蛋白P组分影响的定群研究
王琼
方建龙
刘园园
周敬文
孔凡玲
邓富昌
符元证
董皓冉
施小明
《环境科学研究》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
滇中高原地区耕地利用对气候暖干化的响应
童绍玉
周跃
彭海英
《湖北农业科学》
2023
0
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职称材料
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