国家自然科学基金(40971066) 作品数:6 被引量:35 H指数:4 相关作者: 罗格平 李艳忠 鲁蕾 韩其飞 尹昌应 更多>> 相关机构: 中国科学院新疆生态与地理研究所 中国科学院研究生院 国土资源 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 农业科学 自动化与计算机技术 生物学 更多>>
亚洲中部干旱区高山林线变化及其驱动机制研究展望 被引量:8 2011年 气候变化对森林的影响和森林对气候的反馈作用是全球变化研究前沿,也是森林生态学重要研究方向之一。全球变化对森林的影响存在明显的区域差异,亚洲中部干旱区山地森林在全球变暖背景下正经历着显著变化,其中以高山林线的变化最具代表性。植被带谱清晰的天山北坡近50 a气候变异明显,是研究高山林线变化的理想区域。采用摄影测量技术及高分辨率遥感影像解译手段等新技术、新方法加强对亚洲中部干旱区高山林线变化的探讨,揭示近50 a来亚洲中部干旱区高山林线森林上限和下限变迁特点与过程;并利用Landsat TM、Terra/Aqua MODIS、AMSR_E等遥感影像、气象和测点数据,定量反演林线内土壤温度、水分、冠层温度等控制森林分布与生长发育的关键环境因子的时空变化,揭示林线变迁驱动机制,将深化山地森林生态系统对气候变化响应的认识,并丰富森林生态学的内容。 罗格平 戴丽 李艳忠 鲁蕾关键词:高山林线 气候变化 遥感反演 利用TM影像分析天山北坡三工河流域地表反照率的时空变化 被引量:8 2010年 下垫面状况是影响地表反照率分布的主要因素之一。利用遥感方法获取地表反照率时空特征是研究地表下垫面状况的有效手段。天山北坡具有典型的山地-绿洲-荒漠景观和山盆地貌格局,这一独特且复杂多样的地表下垫面特征形成了特有的垂直分布的地表反照率。通过对三工河流域TM影像进行地形校正,基于6S(Second Simulation of Satellite Signal in the Solar Spectrum)模型分析地表反照率的时空分布。结果表明:基于中空间分辨率遥感数据的地表反照率反演适合于地表起伏明显的天山北坡地表反照率的分析。由于受到地表覆被类型及地表干湿程度的影响,三工河流域地表反照率呈明显的垂直地带性分布。中山森林带和低山干草原带受地形起伏和阴阳坡作用,其地表反照率表现出有规律的上下波动。绿洲区随着地表覆被类型、作物结构和作物物候的变化,地表反照率波动较大。 王继燕 罗格平 鲁蕾关键词:地表反照率 三工河流域 基于TM影像天山北坡地表反照率反演方法的研究 被引量:3 2011年 地表反照率是气候模型和地表能量平衡方程中的重要参数。基于6S模型估算地表反照率,忽略了地形起伏的影响,不同波段组合的地表反照率也有待进一步研究。本文选取干旱区典型流域——天山北坡三工河流域为研究区域,以TM影像为数据源逐步进行地形校正、大气校正等,从而提取窄波段地表反照率。在此基础上,根据亮度、绿度、湿度3个特征变量的物理意义,以各波段能量权重为转换参数对窄波段地表反照率进行组合,实现研究区宽波段地表反照率的反演,得出基于不同波段的物理意义的地表反照率。 王继燕 罗格平 严坤 鲁蕾关键词:地表反照率 地形校正 大气校正 三工河流域 天山北坡三工河流域高山林线植被与土壤的关系 被引量:3 2016年 开展干旱区高山林线植被与土壤关系的研究,对干旱区乃至全球的林线成因和动态研究具有重要的理论意义。以新疆天山北坡三工河流域高山林线为研究区,结合林线植被特征,使用仪器监测数据、野外调查和实验室分析结果,对比研究不同海拔梯度和3种典型林线植被(云杉Picea schrenkiana Fisch.et Mey.、欧亚圆柏Sabina vulgaris Ant.和草地)覆被下土壤的湿度、温度、养分和其他特征。结果表明:随着海拔的升高,云杉下土壤深层(20-35 cm)湿度增加,表层(0-5 cm)湿度先降后升;夏季和春季,林线处表层土壤湿度由云杉向欧亚圆柏再向草地逐渐降低;在林线位置,生长季欧亚圆柏的深层土壤湿度明显大于云杉,冬季欧亚圆柏土壤表层温度大于云杉(温差10℃左右)。林线处土壤有效养分呈表聚现象,且云杉覆被的土壤有机质高于欧亚圆柏。林线处的植被分布可由水热条件、AK、p H和SOM进行高精度模拟;林线处的土壤属性是气候、植被和人类活动共同作用的结果。 戴丽 罗格平 许文强 冯异星 李艳忠 李超凡关键词:天山北坡 林线 土壤温度 土壤湿度 三工河流域 天山北坡三工河流域中山带森林发育与气候土壤的关系 被引量:5 2011年 开展干旱区山地森林发育状况及其土壤因素影响的分析,对干旱区乃至全球山地森林带的成因研究具有重要的理论意义。以天山北坡三工河流域为研究区,主要利用森林调查与遥感影像数据,确定该流域森林带的分布状况,并结合流域气象与土壤采样数据,重点分析气候土壤因素对森林发育的影响。结果表明:1.该流域森林带位于海拔1 510~2 720 m,胸径与树高随海拔增加呈双峰曲线;其中胸径两个峰值分别位于约海拔2 000 m与2 550m,而树高峰值分别为海拔2 100 m与2 600 m,均稍高于胸径的峰值海拔高度;2.在森林带内,年均温随海拔高度增加呈线性下降趋势,最冷月均温(1月)则表现先增加后减小趋势;与其他地区相比,该流域高山林线年均温较高,最冷月均温相差较大,而最热月均温差异不明显;年降水量呈先增加后减小的趋势,且在海拔2 000 m左右达到最大值。土壤属性随海拔递增呈规律性的变化趋势:森林带内海拔约2 000~2 700 m树木发育较好,其有机质、全磷及全氮含量较高;CaCO3,pH值及电导率最小值与海拔2 000 m的最大降水带恰好吻合;土壤A层(0~10 cm)有机质、全磷及全氮含量与B(10~30 cm)、C(>30 cm)层差异显著,表明营养物质"表聚现象"明显,成土条件作用于土壤的深度较浅,而CaCO3,pH值与电导率各层间差异不显著。3.森林带分布格局是由降水、温度、海拔以及土壤营养等因素综合控制,方差分析表明土壤理化性质为限制森林带内雪岭云杉生长发育的主导因子,各生态因子对森林发育影响的作用地位为:土壤营养>降水>海拔>温度。 李艳忠 罗格平 许文强 尹昌应 韩其飞 冯异星关键词:天山北坡 三工河流域 气候条件 土壤属性 高山林线 天山北坡高山林线分布的生态地理特征 被引量:10 2012年 综合利用多源遥感影像和实地勘察资料识别天山北坡高山林线分布格局,结合区域气象数据和土壤理化性质,分析天山北坡林线分布的生态地理特征。结果表明:①天山北坡林线分布高度大约在2 600~2 850m,从西向东林线分布高度呈上升趋势,奇台至巴里坤段林线高度上升最为显著;伊犁河谷段与玛纳斯段林线垂直宽度较宽。②影响天山北坡林线分布高度的关键气候因子为生长季温度(如年生物学温度3.35℃,最热月均温10.49℃,生长季均温8.26℃),特别是年生物学温度,能较好的指示天山北坡高山林线分布位置,且各气候指标均在全国均值范围之内,而影响巴音布鲁克地区森林发育的主要原因为冬季低温干旱。③伊犁林线过渡带和玛纳斯林线过渡带有机质、全氮及全磷的含量最高;酸碱性大致以阜康林线为界,向西呈酸性,向东呈碱性;土壤营养物质主要分布于表层(0~10cm),深层(30~80cm)含量低且变化不显著,具有明显的"表聚现象";下层土壤pH值从西向东逐渐由弱酸性向弱碱性过渡;电导率空间变异性较强,各层变化特征不显著。 李艳忠 罗格平 周德成 尹昌应 韩其飞关键词:天山北坡 高山林线 气候指标 土壤属性 雪岭云杉