植被动态变化对区域地表水热调节的影响研究 ——以青藏高原为例

论文摘要

随着全球气候暖湿化加剧,生态系统地表水热调节功能评估逐渐成为国内外研究热点,进一步开展区域地表水热调节研究,既具有全球变化生态学科学意义,也具有国家生态保护战略实施效果评价的现实意义。本文以青藏高原为例,建立区域水文蒸散模型,并以空间插值的气温、降水、湿度、风速等气候数据,光合有效辐射率（FPAR）、植被叶面积指数（LAI）遥感数据等作为驱动数据,模拟估测19822014年青藏高原实际蒸散（ET）、植被蒸腾（ETC）、土壤蒸发（ETS）、植被总初级生产力（GPP）;结合生态学理论知识构建了波文比（β）、蒸散比（θ）、湿润指数（Im）、生态系统蓄水指数（SWI）、水分利用效率（WUE）5种地表水热调节评估指数,探讨了地表水热调节指数在不同植被覆被下的演变特征及时空分布;通过获取1990、2000、2010年三期土地利用/土地覆盖变化（LUCC）数据及草地数据,对青藏高原19902010年间地表水热调节指数的空间格局的动态演变进行分析和研究,总结植被动态变化对区域生态系统水热调节的影响。本研究在一定程度上对生态系统水热调节功能监测技术发展提供了模型基础,并对其他区域类似研究提供科学数据依据及方法参考价值。本文研究成果有以下几点:（1）区域水文模型构建及验证。将应用在全球尺度发展的遥感蒸散双源模型ARTS耦合进遥感过程耦合模型GLOPEM-CEVAS,构建出区域蒸散水文模型,实际蒸散估测值能解释观测值季节变化的80%以上（复相关系数R2=0.80,显著性水平p<0.001）,模型具有较高的估算精度。（2）通过模型敏感性分析各气候因子及LAI可知,除降水、温度以外,LAI是影响模型的关键影响因子。（3）构建了区域生态系统水热调节评估指数,分析了19822014年青藏高原不同植被类型覆盖度的水热收支年际动态变化特征,得出林地及高覆盖草地对地表水热调节作用最显著。（4）探讨了19902010年植被覆被动态变化对地表水热调节影响,分析植被变化对生态系统水热收支平衡的影响,得出植被覆盖度较高的地区能够通过植被蒸腾作用吸收更多潜热,抑制温度的上升,对大气温度起到良性的调控作用。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 崔明月

导师: 赵志芳,王军邦

关键词: 青藏高原,植被变化,蒸散,水热调节

来源: 中国地质大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学

单位: 中国地质大学(北京)

基金: 国家重点研发计划—生态系统调节功能的区域监测关键技术研发

分类号: P461.7

DOI: 10.27493/d.cnki.gzdzy.2019.000729

总页数: 83

文件大小: 5928K

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