植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)是陆地生态系统碳汇的重要组成部分。深入理解干旱对植被GPP影响的累积效应和滞后效应,揭示植被响应机制,对云南省生态安全具有重要意义。然而,关于植被GPP干旱响应机制的时空异质性...植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)是陆地生态系统碳汇的重要组成部分。深入理解干旱对植被GPP影响的累积效应和滞后效应,揭示植被响应机制,对云南省生态安全具有重要意义。然而,关于植被GPP干旱响应机制的时空异质性和影响因子的研究仍较为匮乏。研究基于2001—2023年植被GPP和标准化降水蒸散发指数数据,采用时间序列分析方法和最大相关系数法,分析了云南省气象干旱和植被GPP的时空变化特征,量化并探讨了干旱对植被GPP的累积效应与滞后效应,及其受长期干湿状况和海拔的影响。结果表明:(1)近23年以来,云南省总体上表现为不显著干旱化趋势。干旱的高发区域主要分布在西北部、西部和中东部,高发时段为春季和秋季。植被GPP多年均值为1600.2 g C/m^(2),年际变化表现为极显著上升趋势(6.8 g C m^(-2) a^(-1),P<0.001),但年际波动较为明显。(2)植被GPP对干旱的响应具有明显的时空异质性,以秋季和春季响应最为显著,空间上干热河谷地区最易受干旱影响,响应强烈且迅速。(3)全省52.0%和54.9%的区域植被GPP显著受干旱累积效应和滞后效应的影响。累积效应时间尺度以中短期(4—6个月)和长期(10—12个月)为主,滞后时间以长期(10—12个月)为主。相较灌木和森林,农田和草地对干旱的响应更强烈、时间尺度更短。滞后时间在不同植被类型间的差异较小。(4)长期干湿状况和海拔是影响干旱累积效应和滞后效应的重要因素。随着环境从干燥转为湿润或是海拔升高,干旱影响强度会逐渐降低,累积效应时间尺度延长,而滞后时间则缩短。海拔对干旱影响强度的作用大于干湿状况,而累积效应时间尺度和滞后时间受干湿状况的影响则更显著。研究结果可以为干旱风险缓解与应对管理策略的制定提供科学依据。展开更多
CO_(2)浓度升高通过增加地表阻抗改变蒸散发过程,进而影响干湿变化。因此,充分考虑这一植被生理效应,对于重新认识干湿演变规律和深入理解相关机理具有重要意义。本研究基于考虑CO_(2)植被生理效应的FAO-56(Food and Agriculture Organi...CO_(2)浓度升高通过增加地表阻抗改变蒸散发过程,进而影响干湿变化。因此,充分考虑这一植被生理效应,对于重新认识干湿演变规律和深入理解相关机理具有重要意义。本研究基于考虑CO_(2)植被生理效应的FAO-56(Food and Agriculture Organization-56)PM(Penman–Monteith)公式和自校准帕尔默干旱指数,详细分析了1965~2020年淮河流域干湿变化特征。利用多控制因子联立求解法量化了不同影响因子对干湿变化的影响,揭示了相关机理。结果表明:无论是年还是季节(除春季)尺度上,流域平均及流域51%以上的地区均经历了显著(p<0.05)变湿。就流域整体而言,年、夏季、秋季和冬季变湿可归因于降水增加,而春季变湿则可归因于风速下降;52.7%的地区显示春季的干湿变化受风速主导,而年和其他季节则显示57%以上的地区由降水主导。展开更多
文摘植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)是陆地生态系统碳汇的重要组成部分。深入理解干旱对植被GPP影响的累积效应和滞后效应,揭示植被响应机制,对云南省生态安全具有重要意义。然而,关于植被GPP干旱响应机制的时空异质性和影响因子的研究仍较为匮乏。研究基于2001—2023年植被GPP和标准化降水蒸散发指数数据,采用时间序列分析方法和最大相关系数法,分析了云南省气象干旱和植被GPP的时空变化特征,量化并探讨了干旱对植被GPP的累积效应与滞后效应,及其受长期干湿状况和海拔的影响。结果表明:(1)近23年以来,云南省总体上表现为不显著干旱化趋势。干旱的高发区域主要分布在西北部、西部和中东部,高发时段为春季和秋季。植被GPP多年均值为1600.2 g C/m^(2),年际变化表现为极显著上升趋势(6.8 g C m^(-2) a^(-1),P<0.001),但年际波动较为明显。(2)植被GPP对干旱的响应具有明显的时空异质性,以秋季和春季响应最为显著,空间上干热河谷地区最易受干旱影响,响应强烈且迅速。(3)全省52.0%和54.9%的区域植被GPP显著受干旱累积效应和滞后效应的影响。累积效应时间尺度以中短期(4—6个月)和长期(10—12个月)为主,滞后时间以长期(10—12个月)为主。相较灌木和森林,农田和草地对干旱的响应更强烈、时间尺度更短。滞后时间在不同植被类型间的差异较小。(4)长期干湿状况和海拔是影响干旱累积效应和滞后效应的重要因素。随着环境从干燥转为湿润或是海拔升高,干旱影响强度会逐渐降低,累积效应时间尺度延长,而滞后时间则缩短。海拔对干旱影响强度的作用大于干湿状况,而累积效应时间尺度和滞后时间受干湿状况的影响则更显著。研究结果可以为干旱风险缓解与应对管理策略的制定提供科学依据。
文摘CO_(2)浓度升高通过增加地表阻抗改变蒸散发过程,进而影响干湿变化。因此,充分考虑这一植被生理效应,对于重新认识干湿演变规律和深入理解相关机理具有重要意义。本研究基于考虑CO_(2)植被生理效应的FAO-56(Food and Agriculture Organization-56)PM(Penman–Monteith)公式和自校准帕尔默干旱指数,详细分析了1965~2020年淮河流域干湿变化特征。利用多控制因子联立求解法量化了不同影响因子对干湿变化的影响,揭示了相关机理。结果表明:无论是年还是季节(除春季)尺度上,流域平均及流域51%以上的地区均经历了显著(p<0.05)变湿。就流域整体而言,年、夏季、秋季和冬季变湿可归因于降水增加,而春季变湿则可归因于风速下降;52.7%的地区显示春季的干湿变化受风速主导,而年和其他季节则显示57%以上的地区由降水主导。
