基于MODIS数据的北京植被叶面积指数的时空变化

利用MODIS产品中分辨率为1 km的LAI数据,结合植被功能型分类,分析了2010—2012年北京植被LAI的月际变化与空间分布特征;并在GIS与Timesat软件的支持下,探讨了各种植被类型LAI的多年变化。结果表明:在2010—2012年的不同月份中,北京的植被LAI较高值均出现在西北山地、东北山地、怀柔北部等林地,并呈现从东北山地至西南向中心城区的递减分布;其次,基于LAI叠加分析的结果显示,各种植被类型LAI年平均值的波动均较小,在2010—2012年,针叶林、阔叶林、草地、作物LAI的年均值波动范围分别在1.45~1.50、1.24~1.27、0.90~0.92和0.48~0.51;此外,Savitzky-Golay平滑滤波结果表明,针叶林、阔叶林、草地、作物LAI的月际变化基本体现了植被的生长轨迹。     

2010—2012年北京植被光合有效辐射吸收比例的时空变化

利用MODIS产品中分辨率为1 km的光合有效辐射吸收比例(FPAR)数据,结合植被功能型分类,分析2010—2012年北京植被FPAR的空间分布特征,以及各种植被类型FPAR的多年变化,并进一步探讨了FPAR与叶面积指数(LAI)之间的相关性.结果表明: 研究期间,北京植被的FPAR空间分布均呈现出东北部、西南部高,并向中心城区逐渐递减的分布特征.通过FPAR的叠加分析还发现,各种植被类型FPAR年平均值的波动均较小,针叶树、阔叶树、草地、作物FPAR的年均值波动范围仅分别在0.42～0.44、0.38～0.39、0.32～0.33、0.21～0.22,但各种植被类型FPAR的年内变化范围均较大.各种植被类型的FPAR与LAI也具有较好的线性或对数关系.经过Timesat软件中的Savitzky-Golay平滑滤波后,各种植被类型FPAR的季节性变化特征更加明显.     

森林溶解性有机碳淋溶驱动机制及模拟研究进展

溶解性有机碳(DOC)淋溶是陆地生态系统碳循环中一个关键环节。森林生态系统是陆地生态系统DOC的主要来源之一。DOC通过淋溶作用进入底层土壤,引起底层土壤有机碳变化。森林生态系统DOC通过地表径流汇集和地下水渗漏进入水体,最终参与海洋碳循环。因此,探索森林生态系统DOC淋溶驱动机制对理解全球碳循环关键过程具有重要意义。本文阐述了森林生态系统DOC来源和去向,总结了DOC淋溶的几种重要驱动机制,包括土地利用、气候变化、酸沉降、大气CO₂增加和土壤铁铝氧化物等影响因素,并归纳了模拟DOC淋溶及输出通量的经验统计模型和过程机理模型的优缺点。结合目前中国森林生态系统DOC研究现状和不足,我们建议建立中国森林生态系统DOC淋溶观测网络,为模型预测DOC变化提供准确和可靠的观测数据。此外,在未来研究中,需要将野外观测-室内实验-模型模拟相结合,深入研究森林生态系统DOC淋溶驱动机制,尤其要加强环境变化情境下典型区域或国家尺度DOC淋溶的模拟研究。     

北京城市园林绿化生态效益的定量经济评价

以北京城近郊8个区为研究范围,参考目前国内外有关城市绿化生态效益及经济价值的研究方法,通过建立常用的37种园林植物个体的绿量计算模型,结合园林植物的个体生理特性测定(主要包括园林植物净光合速率测定、蒸腾速率测定、滞尘测定),以及经济评价指标和方法研究,最终确定了北京城市园林植物吸收二氧化碳(CO₂)、释放氧气(O₂)、增湿降温、滞尘的生态效益及其对应的经济价值定量计算方法。同时,为提高绿化生态效益和经济价值评价的可操作性、简化专业运算的过程、以Access数据库作为绿量计算参数源,采用Visual Basic语言研制开发了绿化生态效益和经济价值评价系统。     

年均气温空间插值方法的比较分析-以北京为例

为确定较优的北京年均气温空间插值方法,采用普通克立格法（OK）和分层非均质区域均值无偏最优估算理论（MSN）方法,分别对2010 年北京143 个气象站的年均气温进行了空间插值和检验。分析结果表明：（1）根据由OK 插值方法得到的年均气温分布图,可以发现北京2010 年的年均气温在4.91-14.32 ℃之间变动,其平均值为10.02 ℃,均值标准偏差为1.9 ℃;且因受山地影响,低温区主要出现在西部的太行山脉、北部的燕山山脉,高温区集中于东南部平原,尤其在北京城近郊区,总体上呈现由南向北递减、由低海拔向高海拔递减的趋势;（2）采用MSN 空间均值估计模型,估计出北京2010 年均气温约为10.36 ℃,均值标准偏差约为1.2 ℃,若以标准偏差值的大小作为判断标准,则MSN法优于OK 法,但目前MSN空间均值估计模型还无法生成空间分布图,不利于判断空间的气温分布趋势。