检索结果-内蒙古大学图书馆

高原气象 2024年第5期43卷 1163-1176页

作者：王蕾赵昕奕北京大学城市与环境学院北京100871 地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

青藏高原是重要的牧草产地、生态屏障和水源涵养区,其植被生态过程可以直接牵动中国乃至东亚的变化。随着全球变暖,青藏高原植被物候期不断改变,通过碳循环、水热循环等影响着气候和生态系统,物候变化及其影响因素研究成为关键问题,构... 详细信息

青藏高原是重要的牧草产地、生态屏障和水源涵养区,其植被生态过程可以直接牵动中国乃至东亚的变化。随着全球变暖,青藏高原植被物候期不断改变,通过碳循环、水热循环等影响着气候和生态系统,物候变化及其影响因素研究成为关键问题,构建可以实现未来物候预测的模型具有重要科学意义。本文基于2000-2020年卫星获取的归一化差值植被指数(MODIS NDVI),利用动态阈值法提取青藏高原植被生长季开始时间(SOS),并结合植被类型分析其时空变化规律,构建SOS与气温、土壤水分的多种物候模型,探究不同区域、种类植被开始生长所需水热条件。结果表明:(1)2000-2020年,青藏高原SOS整体呈提前趋势,东部最为显著,提前速率超过10d·(10a)^(-1),针叶林、灌丛、草甸和高山植被覆盖区SOS提前比例较高,草原有约50%的轻微延后区域;(2)青藏高原东部和北部区域有明显的暖湿化趋势,年均温上升速率约为0.36℃·(10a)^(-1),年均土壤水分增加速率约为每年3.8×10^(-4) m^(3)·m^(-3)(p<0.01);(3)四个物候模型参数率定结果均显示,青藏高原东部和南部植被开始生长对水热条件要求更高,南部植被SOS的主控因子为气温,而北部则为土壤水分,不同植被类型生长季开始的气温、土壤水分阈值和主控因子也与其空间分布位置密切相关;(4)文中构建的积温-累积土壤水分阈值模型对于青藏高原主要植被类型(草原、草甸和高山植被)模拟效果最好,均方根误差仅在8天左右,对于青藏高原未来SOS预测、物候与气候之间的相互作用机制等相关研究具有参考意义。

关键词：遥感物候生长季开始时间气温土壤水分物候模型

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凋落物和根系去除对土壤N_(2)O排放的影响——整合分析

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北京大学学报（自然科学版） 2023年第3期59卷 532-538页

作者：周岱瑒冯继广朱彪北京大学生态研究中心城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

基于全球范围内开展的凋落物去除和根系去除实验,获取61对土壤N_(2)O排放数据,通过整合分析方法,定量地评估去除凋落物和根系对土壤N_(2)O排放的影响与调控因素。结果表明,去除凋落物处理后,土壤N_(2)O排放显著降低(-16.5%);去除根系处... 详细信息

基于全球范围内开展的凋落物去除和根系去除实验,获取61对土壤N_(2)O排放数据,通过整合分析方法,定量地评估去除凋落物和根系对土壤N_(2)O排放的影响与调控因素。结果表明,去除凋落物处理后,土壤N_(2)O排放显著降低(-16.5%);去除根系处理后,土壤N_(2)O排放显著增加(+131.6%)。凋落物和根系去除情况下,N_(2)O排放的变化与土壤水分和硝态氮含量的变化具有显著的正相关关系,表明土壤水分和硝态氮含量的变化是土壤N_(2)O排放响应植物输入降低的主要调控因素。研究结果揭示了凋落物去除和根系去除对土壤N_(2)O排放的影响与调控因素,有利于理解未来全球变化背景下植物输入的改变如何影响土壤N_(2)O的排放。

关键词：氧化亚氮温室气体植物残体输入和去除实验凋落物去除根系去除整合分析

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10年氮磷添加对海南尖峰岭热带雨林优势植物叶片非结构性碳水化合物的影响

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植物生态学报 2024年第6期48卷 690-700页

作者：俞庆水倪晓凤吉成均朱江玲唐志尧方精云北京大学城市与环境学院生态研究中心地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

非结构性碳水化合物(NSCs)包括淀粉和可溶性糖,两者之间的相互转化可以增强植物对环境胁迫的抵抗力。热带雨林在陆地生态系统碳库和缓解气候变化中占有重要地位,同时也是大气氮磷沉降的热点区域。目前,热带雨林原始林和次生林优势植物叶... 详细信息

非结构性碳水化合物(NSCs)包括淀粉和可溶性糖,两者之间的相互转化可以增强植物对环境胁迫的抵抗力。热带雨林在陆地生态系统碳库和缓解气候变化中占有重要地位,同时也是大气氮磷沉降的热点区域。目前,热带雨林原始林和次生林优势植物叶片NSCs对长期氮磷输入的响应尚不清楚。该研究基于海南尖峰岭原始林和次生林10年的氮磷添加实验,探究长期氮磷输入对两种森林各8个物种叶片NSCs的影响,并分析叶片性状、光合作用参数和土壤养分含量与NSCs的关系。研究结果表明,次生林优势植物叶片相对于原始林优势植物叶片有更高的可溶性糖和NSCs含量。低氮添加显著降低了原始林优势植物叶片淀粉的含量,磷添加显著增加了原始林优势植物叶片可溶性糖的含量,氮磷同时添加提高了原始林优势植物可溶性糖与淀粉的比值,而氮磷添加对次生林优势植物叶片NSCs含量均无显著影响。两种森林8个物种的叶片NSCs含量均与叶片pH和比叶面积负相关,而与叶片碳含量、光合速率和光合氮利用效率正相关。次生林土壤有效氮含量、总磷含量与叶片NSCs含量显著正相关。上述结果表明热带雨林优势植物叶片NSCs受到叶片性状和土壤养分的综合影响。该研究从叶片碳经济角度揭示了原始林优势植物相对于次生林优势植物对大气氮磷沉降的响应更敏感,并呼吁加强对热带原始雨林的保护。

关键词：热带雨林次生林氮沉降磷沉降非结构性碳水化合物

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干旱区绿洲-城镇-荒漠景观演变及生态环境效应

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干旱区研究 2023年第6期40卷 988-1001页

作者：邹易蒙吉军北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

绿洲、城镇和荒漠是干旱区内陆河流域重要的景观类型,随着流域社会经济发展,干旱区生态环境问题日益凸显。本研究选取我国西北干旱区第二大内陆河——黑河流域内绿洲-城镇-荒漠的景观组合作为研究对象,利用景观转型核密度与景观结构指... 详细信息

绿洲、城镇和荒漠是干旱区内陆河流域重要的景观类型,随着流域社会经济发展,干旱区生态环境问题日益凸显。本研究选取我国西北干旱区第二大内陆河——黑河流域内绿洲-城镇-荒漠的景观组合作为研究对象,利用景观转型核密度与景观结构指数分析2000—2020年期间黑河流域绿洲-城镇-荒漠的时空格局与转型特征,借助多元回归树(MRT)模型探究三类景观转型之间的权衡-协同关系,基于遥感生态指数(RSEI)与景观转型生态贡献率揭示绿洲-城镇-荒漠景观转型的生态环境效应。结果显示:(1)黑河流域荒漠广布,绿洲仅在中下游河道沿岸集中分布,城镇面积占比最小,其空间分布和规模结构与绿洲有紧密关联;(2)黑河流域绿洲-城镇-荒漠景观转型可概括为:农业活动主导期(2000—2005年)、产业快速发展期(2005—2015年)和发展转型协调期(2015—2020年);(3)气温、GDP、海拔、降水量是影响绿洲-城镇-荒漠景观转型之间权衡-协同关系的主要因素;(4)2000—2020年期间流域景观转型以正的生态环境效应为主,耕地扩张是正效应的主导因素;耕地退化、水域减少与草地退化则是带来负效应的主要因素。研究结果可为干旱区内陆河流域实施生态保护与高质量发展提供理论指导。

关键词：绿洲-城镇-荒漠景观格局时空演变生态环境效应黑河流域

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“双碳”目标下的中国可再生能源发展:机遇与挑战

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气候与环境研究 2024年第3期29卷 390-398页

作者：李双成王巧玲刘迎陆北京大学城市与环境学院/地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

在回顾国内外有关可再生能源碳排放效应及其对碳中和作用研究进展的基础上,分析了可再生能源发展面临的机遇和挑战,最后提出了发展路径和对策。研究认为,为保持可再生能源的健康持续发展,承担起实现“碳中和”的历史使命,应当加强顶层设... 详细信息

在回顾国内外有关可再生能源碳排放效应及其对碳中和作用研究进展的基础上,分析了可再生能源发展面临的机遇和挑战,最后提出了发展路径和对策。研究认为,为保持可再生能源的健康持续发展,承担起实现“碳中和”的历史使命,应当加强顶层设计,在发展规模、发展时序、空间布局和政策协调方面精心谋划;智慧电网、多元化储能、产业融合等协同发展,多种措施并举系统性解决可再生能源发电消纳问题;统筹协调可再生能源设施的用地、用海指标与布局,消除与基本农田保护和生态红线管控方面的矛盾;重视新能源发展中的气候与生态环境效应,通过科技进步、合理规划与管理实现可再生能源发展与生态保护的“双赢”。

关键词：可再生能源 “双碳”目标机遇与挑战发展途径

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珠三角地区近20年城镇化与景观生态安全耦合协调分析

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 298-307页

作者：吴大放甘梓莹宁芳洁何晓莉郑嘉欣赖焕明广州大学地理科学与遥感学院北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室

针对城镇化进程加快导致的珠三角地区生态景观胁迫程度日趋严峻,亟需加强区域生态保护的现状,构建新型城镇化与景观生态安全的耦合协调模型,定量测度2000—2020年珠三角地区城镇空间扩展与景观生态安全耦合协调时空格局以及发展状态,运... 详细信息

针对城镇化进程加快导致的珠三角地区生态景观胁迫程度日趋严峻,亟需加强区域生态保护的现状,构建新型城镇化与景观生态安全的耦合协调模型,定量测度2000—2020年珠三角地区城镇空间扩展与景观生态安全耦合协调时空格局以及发展状态,运用多元回归分析和灰色预测模型揭示其驱动机理,并预测2040年城镇空间扩展和景观生态安全耦合的发展趋势。结果表明:珠三角地区9市城镇化与景观生态安全的耦合协调度在20年间呈现缓慢波动上升的趋势,耦合协调度由2000年的0.305~0.436升至2020年的0.385~0.545,现处于拮抗耦合阶段,未来20年将继续向着协调同步、有序发展的方向前进。珠三角地区经济发展不平衡,城镇开发建设和生态环境保护难以同步发展,景观生态状况不乐观,生态环境滞后型的地市逐渐增多,尚未全面形成良好的协调发展状态。对外开放程度、经济发展水平、科技投入水平等因素对耦合协调度的影响较为显著(P<0.05),今后对于区域可持续发展需要加强耦合协调的机理研究,持续关注城镇空间拓展与景观生态安全的协调发展趋势及特征。

关键词：城镇化景观生态安全耦合协调度驱动机制 GM(1 1)预测模型珠三角地区

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中国土地资源生态敏感性评价与空间格局分析

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北京大学学报（自然科学版） 2022年第1期58卷 157-168页

作者：魏婵娟蒙吉军北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

基于资源环境基础数据库,构建土地生态敏感性评价指标体系,进行中国土地资源生态敏感性评价,揭示土地生态敏感性的空间分布特点,进而对不同土地资源和不同农业区土地资源的生态敏感性进行差异分析,得到如下结果。1)中国土地资源生态敏... 详细信息

基于资源环境基础数据库,构建土地生态敏感性评价指标体系,进行中国土地资源生态敏感性评价,揭示土地生态敏感性的空间分布特点,进而对不同土地资源和不同农业区土地资源的生态敏感性进行差异分析,得到如下结果。1)中国土地资源生态敏感性空间差异显著,高度生态敏感区集中在4个区域:北方干旱/半干旱沙漠(地)的土地沙化敏感区、黄土高原土壤侵蚀敏感区、南方低山丘陵土壤侵蚀敏感区以及西南喀斯特地区的石漠化-土壤侵蚀双重敏感区。2)耕地、林地和草地的生态敏感性差异显著,耕地的敏感性整体上较低,北方旱地高于南方水田;林地的土壤侵蚀和石漠化敏感性较高,以南方中西部疏林地、大兴安岭-长白山区为主;草地的土地沙化敏感性较高,以内蒙古中部、青藏高原中部和天山东段的中低覆盖草地为主。3)九大农业区之间土地资源生态敏感性差异显著,总体上呈现北方高、南方低的格局,针对我国不同农业区的土地生态敏感性特点,应实施不同的土地利用措施和生态保护策略。

关键词：土地资源生态敏感性空间格局农业区中国

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基于光能利用率集成模型的GPP估算不确定性研究

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北京大学学报（自然科学版） 2022年第2期58卷 361-371页

作者：彭思源付博赖雨亲李京怡李本纲地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京大学城市与环境学院北京100871

为探究全球及区域尺度总初级生产力(GPP)及其模型模拟的不确定性来源,基于广泛使用的光能利用率模型的算法结构,搭建多算法集成模型,结合气象再分析数据和卫星遥感数据,模拟全球及区域尺度总初级生产力,并使用方差分析方法对模拟结果的... 详细信息

为探究全球及区域尺度总初级生产力(GPP)及其模型模拟的不确定性来源,基于广泛使用的光能利用率模型的算法结构,搭建多算法集成模型,结合气象再分析数据和卫星遥感数据,模拟全球及区域尺度总初级生产力,并使用方差分析方法对模拟结果的不确定性来源进行量化研究。结果表明:1)集成模型与基于通量观测升尺度(FLUXCOM)的GPP之间具有较强的一致性,皮尔逊相关系数达0.97,均方根误差为24.36 gC/(m^(2)·月),且集成模型的表现优于单一结构配置模型;2)光合有效辐射、水分相关数据及水分限制因子为不确定性的主要来源,相对贡献分别为41.73%,26.79%和23.82%;3)不确定性的构成具有明显的区域差异,干旱区域水分限制因子的相对贡献超过80%,低温区域温度限制因子的相对贡献超过40%。使用光能利用率模型估算GPP时,控制光合有效辐射和水分相关数据的不确定性可以有效地提高模拟精度,而在极端环境条件(干旱、低温)下,优化环境条件限制因子至关重要。

关键词：总初级生产力光能利用率模型不确定性集成模型相对贡献

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面向SDGs的喀斯特地区水土资源可持续性评估——以贵州省为例

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北京大学学报(自然科学版) 2025年第1期61卷 139-152页

作者：张豪蒙吉军中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司贵阳550081 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

以贵州省为研究区,基于可持续发展目标(SDGs)框架构建喀斯特地区水土资源可持续性评估体系,分析2005—2020年水土资源可持续性和可持续发展贡献潜力的时空变化特征,进而采用地理探测器揭示水土资源可持续性的驱动因素,得到如下结果。1)1... 详细信息

以贵州省为研究区,基于可持续发展目标(SDGs)框架构建喀斯特地区水土资源可持续性评估体系,分析2005—2020年水土资源可持续性和可持续发展贡献潜力的时空变化特征,进而采用地理探测器揭示水土资源可持续性的驱动因素,得到如下结果。1)15年间,贵州省水土资源的可持续性指数持续上升,呈现“东高西低”的空间格局。2)4个子目标的可持续性指数变化过程不同,且协调度呈现持续下降、先降后升、先升后降和持续上升4种变化趋势。3)水资源和生态用地的可持续发展贡献潜力指数呈现“东高西低”的格局,并经历“西升东降”的变化过程;农业用地的贡献潜力指数持续下降,“中心低边缘高”的格局不断强化;建设用地的贡献潜力指数持续上升,“中心高边缘低”的格局逐渐形成。4)“石漠化治理面积”和“第三产业产值占比”对水土资源可持续性的影响最为显著,且影响因子的属性越接近,协同驱动效应的增强越明显。因此,在喀斯特地区,持续开展石漠化综合治理和提升产业发展水平,对促进区域可持续发展具有重要意义。

关键词：可持续发展目标水土资源可持续性喀斯特地区贵州

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土壤激发效应的机制及影响因素研究进展

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北京大学学报（自然科学版） 2024年第5期60卷 957-970页

作者：秦文宽冯继广胡云龙张秋芳朱彪地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京大学生态研究中心北京大学城市与环境学院北京100871 福建师范大学地理科学学院福州350117

激发效应在全球土壤中广泛存在,但方向和强度具有极大的分异性。针对土壤激发效应的机制和影响因素进行综述,总结目前较为认可的机制,包括底物优先利用、共代谢、养分挖掘和化学计量分解假说等。探究影响激发效应的方向和强度的生物和... 详细信息

激发效应在全球土壤中广泛存在,但方向和强度具有极大的分异性。针对土壤激发效应的机制和影响因素进行综述,总结目前较为认可的机制,包括底物优先利用、共代谢、养分挖掘和化学计量分解假说等。探究影响激发效应的方向和强度的生物和非生物的因素,将其划分为外源有机物的性质、土壤理化特性、分解者和环境条件四大类。未来应进一步改进研究方法,以便模拟真实环境下激发效应的发生过程,并重点关注土层、时间等的变化对激发效应强度和方向的影响,为改进土壤碳模型提供数据支持。

关键词：激发效应机制有机物土壤环境

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