基于CASA模型的蒙古高原植被净初级生产力遥感估算
随着人类活动的加剧，全球气候的恶化，生态环境的质量开始受到人类的重视。植被净初级生产力(NPP)作为表征陆地生态系统质量状况的重要指标，在陆地生态系统碳平衡的调节中起着极其重要的作用。NPP的动态监测在调节全球碳平衡、减缓温室效应以及维护全球气候稳定等方面具有重要意义。 本文利用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型以及遥感数据、气象数据和土壤数据等对蒙古高原2000～2012年的植被净初级生产力进行估算，分析了13年间植被NPP的时空动态分布以及影响植被NPP变化的气候因子。主要结论如下: (1)2000～2012年蒙古高原植被NPP年总量分布在0.5～0.65 Pg·C·a-1(1Pg=1015 g·C)，NPP年均总量为0.56 Pg·C·a-1，其中2003年最低(0.5 Pg·C)，2012年最高(0.65 Pg·C)。总体上，NPP年均值从2000到2012年呈增加趋势，但是13年间NPP年均值波动幅度较大。 (2)NPP较高区域主要集中在蒙古北部(300～600 g·C·m-2·a-1之间)、内蒙古东北部和甘肃南部地区(＞400 g·C·m-2·a-1)，而蒙古南部、内蒙古西部、甘肃北部等荒漠或裸地区域植被NPP较低(＜50 g·C·m-2·a-1)。 (3)2000～2012年13年间蒙古高原植被NPP的月均值变化为:1～3月份植被NPP为7.35 g·C·m-2，最小值出现在1月份;自4月份开始，植被NPP快速增长，7月份达到最大值，为70.53 g·C·m-2;随后植被NPP累积量开始减少，其中8～10月份为植被NPP减少最快的月份。生长季（4～10月份）植被NPP均值为278.94 g·C·m-2，占NPP年均值的96％。 (4)蒙古高原植被NPP年均值总体呈上升趋势，但不同植被类型NPP年均值差异显著，且在这13年间的变化趋势不尽相同。在研究区域的六种主要植被类型中，农林混合区的NPP年均值最高（557.22 g·C·m-2·a-1），稀疏灌丛的NPP年均值最低(166.15 g·C·m-2·a-1)。农林混合区、混交林和稀疏草原NPP年均值呈下降趋势，草地、农作物和稀疏灌丛NPP年均值呈增加趋势。 (5)13年间蒙古高原植被生长季温度、降雨和太阳辐射的空间异质性较强，不同区域差异较大。降雨量和太阳辐射总体上呈上升趋势，而温度则呈下降趋势。植被NPP的变化趋势与降雨量较一致，且NPP与降水量呈极显著正相关(r=0.828，p＜0.01)，而与温度和太阳辐射呈显著负相关（r=-0.718，p＜0.01; r=-0.571，p＜0.05）。
陆地生态系统;净初级生产力;遥感估算;CASA模型
辽宁工程技术大学
硕士
摄影测量与遥感
李玉;张丽
2013
中文
X171.1
51
2016-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）