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三江平原植被净初级生产力的估算及分析

张晓宁  
【摘要】:本研究选择三江平原为研究区,以MODIS产品、TRMM产品、气象资料为主要数据源,修正传统的净初级生产力估算模型(CASA模型)并建立适用于三江平原的植被净初级生产力估算模型,提高了传统CASA模型的估算模型的精度。并在ERDAS IMAGINE软件的Spatial Modeler模块中对遥感模型进行编程实现。通过运行模型估算了三江平原2000~2008年生长季(5~9月)的净初级生产力,较为全面地分析了三江平原植被净初级生产力的时空格局,并探讨了其与降水量、气温、日照时数之间的关系,并得出以下结论: (1)利用三江平原沼泽湿地生态试验站2005~2006年生长季的涡动相关实测通量数据对净初级生产力的遥感估算结果进行验证,发现净初级生产力遥感估算值与涡动相关观测值具有较好一致性,确定性系数(R2)高达0.76。同时,本研究模拟的植被净初级生产力与他人的研究结果也具有较高的一致性。因此,本研究模拟结果比较可靠,能够用于三江平原植被净初级生产力的分析研究。 (2)三江平原的植被净初级生产力在空间上因环境条件、气候因子、植被类型而异,具有明显的区域差异性。净初级生产力最高的是森林(493.34gC·m~(-2)),湿地居第二(401.09gC·m~(-2))、其次分别为水田(360.09gC·m~(-2))、草地(349.41gC·m~(-2))、旱田(331.48gC·m~(-2))。在时间上,从2000~2008年,三江平原植被净初级生产力总体上表现出增加的趋势,但并不显著。 (3)三江平原植被净初级生产力与同期气温不相关,与同期降水量以正相关为主;同时,生长季净初级生产力的与气温和降水的相关性随植被类型的不同而不同,林区与降水量不相关,与气温显著相关,而水田、旱田、草地、湿地与降水量显著相关,与气温不相关。 (4)从2000~2008年,三江平原植被净初级生产力仍保持着良好的增长趋势,因此,加强三江平原资源管理,禁止大规模的农业开发活动,保持植被群落特征,有利于促进区域生态环境的良性发展。


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