基于气象要素空间分布模拟优化的中国草地综合顺序分类

作     者：柳小妮 郭婧 任正超 胡自治 陈全功 张德罡 朱华忠 Liu Xiaoni;Guo Jing;Ren Zhengchao;Hu Zizhi;Chen Quangong;Zhang Degang;Zhu Huazhong

作者机构：甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室兰州730070 中-美草地畜牧业可持续发展研究中心兰州730070 甘肃农业大学经济管理学院兰州730070 兰州大学草地农业科技学院兰州730020 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2012年第28卷第9期

页      面：222-229,I0004页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金(30960264 31160475) "草业生态系统教育部重点实验室(甘肃农业大学)开放课题"(No.CYZS-2011014)资助 

主　　题：模拟 气象要素 草地 分类 综合顺序分类系统(CSCS) 多元回归+残差分析(AMMRR) 

摘      要：依据草地综合顺序分类系统(CSCS)原理,利用中国区域1961—2004年的气象信息数据,以及1km分辨率的DEM(高程)数据,借助ArcGIS平台,采用优化的气象要素模拟方法——多元回归+残差分析(AMMRR),以及3种传统插值方法,模拟了中国多年平均的0℃年积温(Σθ)和年均降水量(r)的空间分布,并利用AMMRR法对中国草地进行分类。研究结果表明:1)AMMRR模拟得到的Σθ和r与实测样本的相关系数分别为0.976和0.974,极显著相关(p0.01);相对平均误差(RME)、平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)都小于3种传统插值方法。2)AMMRR通过经纬度、海拔高度与气象要素间的多元回归以及残差分析修正,不仅弥补了原始站点不足且分布不均匀的缺点,而且也充分体现了海拔落差较大区域气象要素的垂直变化。气象站点分布密集的区域,4种方法模拟的效果较一致,其空间格局与真实地理环境相似;但站点稀疏而且分布不均匀的区域,只有AMMRR的模拟结果才能反映出小尺度空间分布中地形的空间分异作用,结果比较理想。3)依据CSCS,中国草地包括除炎热极干热带荒漠类(ⅦA7)的其他41个地带性草地类。从南到北,Σθ减小,依次分布着炎热潮湿雨林类(ⅦF42)-亚热潮湿常绿阔叶林类(ⅥF41)-暖热潮湿落叶、常绿阔叶林类(ⅤF40)-暖温潮湿落叶阔叶林类(ⅣF39);从东向西,r降低,依次分布着微温潮湿针叶阔叶混交林类(ⅢF38)-微温湿润森林草原、落叶阔叶林类(ⅢE31)-微温微润草甸草原类(ⅢD24)-微温微干温带典型草原类(ⅢC17),地带性规律明显。