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鄱阳湖洪泛湿地植被碳利用率时空格局演变及其对干旱的响应
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作者 袁灿煜 李相虎 +4 位作者 张丹 蔺亚玲 谭志强 叶许春 孙童 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第3期89-98,共10页
为阐明湿地生态系统的碳循环过程、精确评估区域碳收支状况以及生态系统服务功能的稳定性,基于多源遥感影像融合生成的长时序归一化植被指数(NDVI)数据集,并结合CASA(Carnegie-Ames-Stanford approach)模型和光能利用率集成(LUE)模型解... 为阐明湿地生态系统的碳循环过程、精确评估区域碳收支状况以及生态系统服务功能的稳定性,基于多源遥感影像融合生成的长时序归一化植被指数(NDVI)数据集,并结合CASA(Carnegie-Ames-Stanford approach)模型和光能利用率集成(LUE)模型解析了1986-2020年间鄱阳湖洪泛湿地植被碳利用率(CUE)的时空格局演变及其对干旱的响应特征。结果表明:在过去35 a间,鄱阳湖洪泛湿地植被碳利用率平均降低了44.08%,且碳利用率减小的区域面积覆盖了全湖区的63.99%;植被碳利用率的空间分别呈现出西南湖区>东部湖区>北部湖区的趋势,而在季节变化中表现为夏季>秋季>春季>冬季;芦荻、蒌蒿群落及林地的碳利用率整体保持在较高水平,平均为0.35~0.44;相较于正常年份,干旱年份中鄱阳湖洪泛湿地有高达69.11%的区域其植被碳利用率出现下降,尤其是在夏季,所有湿地植被类型的碳利用率均有所减少,其中苔草和蓼子草-虉草群落的平均降幅为0.16;春季和冬季期间,多数湿地植被类型的碳利用率在干旱年份略有增加,特别是蓼子草-虉草群落和林地表现得最为明显。 展开更多
关键词 碳利用率(CUE) 时空格局 干旱效应 遥感数据融合 CASA模型 光能利用率集成模型 洪泛湿地 鄱阳湖
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基于CASA模型的北京植被NPP时空格局及其因子解释 被引量:40
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作者 尹锴 田亦陈 +3 位作者 袁超 张飞飞 苑全治 花利忠 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2015年第1期133-139,共7页
以北京为研究区,整合遥感数据、气象数据及其他多源辅助数据,基于改进的光能利用率(carnegie-amesstanford approach,CASA)模型分析了2010年北京植被生态系统净初级生产力(net primary productivity,NPP)的时空分布格局及其主要影响因... 以北京为研究区,整合遥感数据、气象数据及其他多源辅助数据,基于改进的光能利用率(carnegie-amesstanford approach,CASA)模型分析了2010年北京植被生态系统净初级生产力(net primary productivity,NPP)的时空分布格局及其主要影响因素。结果表明:12010年北京NPP总量为5.5 Tg C,其NPP的空间分布格局为北部和西部山区总量较高,平原区NPP总量较低;2北京植被NPP的季节变化明显,夏季NPP最大,占全年的62%,冬季最小,仅占3%,春季和秋季分别占全年NPP总量的18%和17%;3北京植被NPP受水分和热量条件限制,不同区域的主要限制因子不同,北部和西部山区自然植被受气温影响较大,平原区农作物生长更容易受降水影响,而在山区向平原过渡区域的植被受太阳辐射变化影响明显。 展开更多
关键词 净初级生产力(NPP) CASA模型 遥感 北京
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近10年来山东区域NPP时空变化分析 被引量:7
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作者 钞振华 张培栋 +1 位作者 王旭峰 钱金波 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期829-835,共7页
净初级生产力(NPP)可以反映植被的固碳能力,估算区域的NPP对研究区域碳循环和气候变化有重要意义。本研究利用光能利用率模型(CASA)估算了山东省2001-2010年NPP的时空变化,在CASA模型中引入陆面水分指数(LSWI)来替换水分估算模块,并分... 净初级生产力(NPP)可以反映植被的固碳能力,估算区域的NPP对研究区域碳循环和气候变化有重要意义。本研究利用光能利用率模型(CASA)估算了山东省2001-2010年NPP的时空变化,在CASA模型中引入陆面水分指数(LSWI)来替换水分估算模块,并分析了该区域NPP与环境因子之间的关系。研究表明,山东省每年植被固碳量约为3.46×1013 g,其中农田的NPP占了山东省总NPP的75%以上;2001-2010年间,山东省NPP以每年0.7×1012 g的速度增加,主要归因于该区域温度和降水的增加。 展开更多
关键词 CASA模型 净初级生产力 时空变化 自然因素
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蔚县矿区植被净初级生产力时空变化特征及影响因素 被引量:9
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作者 王雪 丁建伟 +1 位作者 谭琨 李海东 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期187-194,共8页
以国产高分辨率影像数据作为数据源,结合气象站点观测数据,利用光能利用率模型对蔚县煤矿区2013—2015年各季节的植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)进行估算。分析该区域NPP的季节性变化以及各年7月的土地利用变化情况,对... 以国产高分辨率影像数据作为数据源,结合气象站点观测数据,利用光能利用率模型对蔚县煤矿区2013—2015年各季节的植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)进行估算。分析该区域NPP的季节性变化以及各年7月的土地利用变化情况,对NPP与各气象因子进行相关性分析,探究研究区域不同植被类型NPP季节性变化的影响因素。结果表明,在中部和南部人文居住环境区,降水量为NPP的主导影响因素;而在北部无人为干扰的山区,太阳辐射和温度为其主导因素。 展开更多
关键词 遥感 植被净初级生产力 光能利用率模型 矿区生态
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基于CASA-VPM模型的植被最大光能利用率研究 被引量:8
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作者 刘剑锋 陈琳 +4 位作者 孟琪 王璇 王远征 王来刚 张喜旺 《河南农业科学》 北大核心 2019年第12期157-163,共7页
通过综合利用CASA模型和VPM模型,在像元尺度上开展εmax值估算研究,从而提高εmax值的空间精细度,为指导农业生产,开展精准农业提供技术支持。以河南省为研究区,首先基于MODIS数据,结合CASA模型和关系模型计算NPP值,进一步结合VPM模型... 通过综合利用CASA模型和VPM模型,在像元尺度上开展εmax值估算研究,从而提高εmax值的空间精细度,为指导农业生产,开展精准农业提供技术支持。以河南省为研究区,首先基于MODIS数据,结合CASA模型和关系模型计算NPP值,进一步结合VPM模型得到像元上的εmax值,最后根据土地利用数据对林地、草地、水田和旱田4种植被覆盖类型的εmax值进行时空分析,并探索相关环境因素对εmax值的影响。结果表明,2001—2015年,εmax值介于0.000~4.796 g/MJ,空间上呈西北、西南高,其他区域低的格局;月尺度变化上,不同植被覆盖类型εmax值均在6—8月份达到峰值,其中,旱田εmax值呈现明显的双峰分布,和河南省大部分地区一年两熟的作物种植制度相符。4种植被覆盖类型中,因为用于光合作用的叶面积较大,林地εmax值较高;环境影响因素中,化肥使用折纯量、二氧化碳含量、植被含水指数和有效灌溉面积与εmax值呈现明显的正相关,相关系数分别为0.66、0.61、0.56、0.53,说明εmax值的变化是自然、人为因素共同影响的结果。可见,在农作物生长的关键阶段,适当增加人为的影响可以提高光能利用率,从而增加作物生产潜力和产量。 展开更多
关键词 CASA模型 VPM模型 最大光能利用率 净初级生产力 总初级生产力 光合作用 时空分布 植被覆盖类型
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淮河流域植被降水利用效率时空格局分析 被引量:4
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作者 史晓亮 张娜 +2 位作者 陈冲 尚雨 吴梦月 《人民长江》 北大核心 2019年第4期124-129,共6页
利用2001~2016年MODIS NDVI及气象数据,基于CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算了淮河流域植被净初级生产力(Net Primary Productivity, NPP),并结合降水量数据,分析植被降水利用效率(Precipitation Use Efficiency,PUE)... 利用2001~2016年MODIS NDVI及气象数据,基于CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算了淮河流域植被净初级生产力(Net Primary Productivity, NPP),并结合降水量数据,分析植被降水利用效率(Precipitation Use Efficiency,PUE)的时空分布特征及其对气候因子的响应。结果表明:①2001~2016年间淮河流域的植被平均PUE为0.598 g C/(m^2·mm),总体呈下降趋势;②淮河流域植被降水利用效率空间上呈规律性变化,流域北部PUE增加,南部降低;③淮河流域不同植被类型PUE有较大差异,大部分地区为农田且PUE最高,其次是森林、灌丛,最后为草甸;④淮河流域99.7%的地区PUE与降水量呈负相关,而80.1%的地区与温度为正相关;⑤降水量是影响淮河流域植被PUE的重要因素。 展开更多
关键词 植被降水利用效率 净初级生产力 CASA模型 空间分布 淮河流域
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西北植被净初级生产力时空变化及其驱动因素 被引量:40
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作者 同琳静 刘洋洋 +2 位作者 王倩 杨悦 李建龙 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第4期367-374,共8页
利用CASA模型模拟了西北植被净初级生产力(NPP)值,并结合地统计学理论,利用趋势分析及相关性分析研究了西北地区2000—2013年植被NPP时空变化特征,并结合气象数据探究了其对气候变化的响应。结果表明:(1)西北地区植被NPP在研究年限内呈... 利用CASA模型模拟了西北植被净初级生产力(NPP)值,并结合地统计学理论,利用趋势分析及相关性分析研究了西北地区2000—2013年植被NPP时空变化特征,并结合气象数据探究了其对气候变化的响应。结果表明:(1)西北地区植被NPP在研究年限内呈现波动增加趋势,线性增加趋势达到极显著水平(p<0.01)。(2)植被NPP分布具有明显的空间异质性,整体呈现由东向西递减的趋势,除新疆外,其余省份也总体上表现为南高北低的分布格局。植被NPP呈现增加趋势的面积占总面积的85.97%,主要集中在陕西北部、宁夏南部、甘肃东部、青海的东部及南部和新疆西部部分地区,呈现减少趋势主要集中在新疆西部;不同植被类型NPP的均值呈现明显的差异,具体表现为:草地[262.16 g C/(m^2·a)]>灌丛[66.51 g C/(m^2·a)]>农田[45.90 g C/(m^2·a)]>森林[14.36 g C/(m^2·a)]。2000—2013年草地、农田及灌丛的NPP均呈现极显著增加趋势(p<0.01),而森林NPP的增加趋势不显著(p>0.05)。(3)总体上,西北地区植被NPP与气温、降水呈正相关,其对降水响应较为敏感,降水是限制西北地区植被NPP增加的主要因素。 展开更多
关键词 净初级生产力(NPP) CASA模型 时空动态 气候变化
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青藏高原草地降水利用效率时空动态及对气候变化的响应 被引量:13
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作者 同琳静 刘洋洋 +2 位作者 王倩 李晓宇 李建龙 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2019年第5期226-234,共9页
本研究利用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型模拟了2000—2013年青藏高原草地净植被生产力(Net Primary Production,NPP),结合实测数据、气象数据和土地覆被数据计算了草地降水利用效率(PUE),探究其时空分布特征,以及不同草... 本研究利用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型模拟了2000—2013年青藏高原草地净植被生产力(Net Primary Production,NPP),结合实测数据、气象数据和土地覆被数据计算了草地降水利用效率(PUE),探究其时空分布特征,以及不同草地类型PUE及其对气候变化的响应。结果表明:青藏高原草地PUE在研究年限内呈现波动增加趋势,增加速率为每年0.0035 g·m^-2·mm-1,14 a的平均值为0.38 g·m^-2·mm-1。PUE的空间分布具有明显的异质性,呈现东部高、中西部低的基本格局。PUE分布在0.2~0.4 g·m^-2·mm-1之间的比例最大,占青藏高原总面积的55.63%,呈减少趋势的区域主要分布在青藏高原的北部和西部,以及东部的边界地区,呈增加趋势的地区集中在研究区的中部和南部。研究年限内PUE的变异系数分布在0.07~0.85之间,变化稳定的区域所占面积最大,为总面积的43.43%,主要分布在唐古拉山脉和横断山脉附近。不同草地类型间PUE均值存在差异,具体表现为:草甸(1.06 g·m^-2·mm-1)>坡面草地(0.80 g·m^-2·mm-1)>平原草地(0.30 g·m^-2·mm-1)>高山与亚高山草甸(0.29 g·m^-2·mm-1)>荒漠草地(0.23 g·m^-2·mm-1)>高山与亚高山草地(0.094 g·m^-2·mm-1)。总体上,青藏高原草地PUE与降水成负相关关系,而与气温呈正相关,PUE的变化对降水响应更加敏感。 展开更多
关键词 降水利用效率 时空动态 草地 青藏高原 气候变化 CASA模型
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气候变化与人类活动对中国西北内陆河流域植被净初级生产力影响的定量分析 被引量:11
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作者 何旭洋 张福平 +3 位作者 李玲 冯起 魏永芬 李开放 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期650-660,共11页
利用基于遥感数据的 CASA 模型和变异系数法计算 2000-2020年中国西北内陆河流域的植被实际净初级生产力(NPPA)和潜在净初级生产力, 分析植被 NPPA的时空变化格局和气候因子对植被NPPA的影响, 定量分析气候变化与人类活动对植被 NPPA变... 利用基于遥感数据的 CASA 模型和变异系数法计算 2000-2020年中国西北内陆河流域的植被实际净初级生产力(NPPA)和潜在净初级生产力, 分析植被 NPPA的时空变化格局和气候因子对植被NPPA的影响, 定量分析气候变化与人类活动对植被 NPPA变化的影响 . 结果表明, 2000-2020 年西北内陆河流域年平均植被 NPPA呈波动增加趋势, 变化范围为 62.64~96.10 g/(m~2·a);草甸、草原和栽培植被的固碳量最大, 灌丛和栽培植被的固碳能力最强;气温、降水与太阳辐射总量是植被 NPPA增加的主导因素, 降水量和相对湿度的变化对于植被 NPPA的促进作用最大 . 气候变化与人类活动共同主导植被 NPPA增加的面积占增加总面积的 49.90%, 人类活动主导植被 NPPA减少的面积占减少总面积的86.06%. 展开更多
关键词 净初级生产力 CASA模型 变异系数 影响因子 西北内陆河流域
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基于无人机影像的北部湾典型岛群红树林生态系统净初级生产力估算 被引量:11
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作者 田义超 黄远林 +6 位作者 陶进 张强 吴彬 张亚丽 黄鹄 梁铭忠 周国清 《热带地理》 CSCD 北大核心 2019年第4期583-596,共14页
提出以无人机季节航拍影像为数据源,采用ENVI5.3软件中的CART方法对广西北部湾的典型岛群红树林景观类型进行解译,借助于Python语言实现CASA模型并将其引入到对岛群红树林生态系统的研究中,得出了不同海岛和红树林生态系统净初级生产力(... 提出以无人机季节航拍影像为数据源,采用ENVI5.3软件中的CART方法对广西北部湾的典型岛群红树林景观类型进行解译,借助于Python语言实现CASA模型并将其引入到对岛群红树林生态系统的研究中,得出了不同海岛和红树林生态系统净初级生产力(NPP)的空间分布特征。结果表明:1)可见光波段差异性植被指数(VDVI)可以很好地区分海岛及红树林植被等典型地物,可应用在岛群红树林生态系统NPP的估算上;2)研究区NPP的总量为127.09 t-C/a, NPP的年均碳密度值介于0~1 437.12 g-C/m2,年均碳密度为399.85 g-C/m2o红树林生态系统的NPP值较高,而海岛生态系统的NPP值较低;3 )季节尺度上NPP碳密度的大小与年内太阳辐射有直接的关系,夏季的NPP碳密度最大,冬季最小;4)白骨壤的单位面积NPP最大,为1 123.09g-C/m2,而桐花树最小,为649.65 g-C/m2o红树林生态系统NPP平均碳密度低于实测样地和深圳福田红树林计算结果,这与不同红树林群落的植被光谱特征有关。 展开更多
关键词 无人机遥感 景观格局 CASA模型 净初级生产力 岛群红树林生态系统 广西北部湾
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吉林省伊通县植被净初级生产力遥感估算及土壤有机质反演
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作者 王一博 黄岩 +2 位作者 王雪 张书毕 谭琨 《济南大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第5期446-452,共7页
利用基于过程的Carnegie-Ames-Stanford方法(CASA)模型估算吉林省伊通县2006—2016年植被净初级生产力(NPP),并分析其时空变化情况以及空间分布特征,然后通过分析土壤有机质含量与NPP之间的关系,构建基于NPP的土壤有机质反演模型,利用... 利用基于过程的Carnegie-Ames-Stanford方法(CASA)模型估算吉林省伊通县2006—2016年植被净初级生产力(NPP),并分析其时空变化情况以及空间分布特征,然后通过分析土壤有机质含量与NPP之间的关系,构建基于NPP的土壤有机质反演模型,利用该模型分析该县土壤有机质的时空分布情况。结果表明:伊通县NPP年积量总体上有所增长,并且一年四季不同时期NPP的积累量变化明显,在春、夏季节增大,夏末秋初时达到峰值,秋季减小,冬季不生产NPP;县域尺度NPP空间分布主要受土地利用类型的影响,具体表现为林地覆盖区NPP值最大,农地耕地分布区的次之,NPP低值集中在居民、工矿用地及未利用地区域;反演的土壤有机质含量数据与NPP数据变化趋势基本一致,说明NPP估算的土壤有机质数据具有参考价值。 展开更多
关键词 植被净初级生产力 carnegie-ames-stanford方法模型 土壤有机质 反演
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