浅议三江源区净初级生产力(npp)估算及对气候变化的响应

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1、南京信息工程大学硕士学位论文三江源区净初级生产力（NPP）估算及对气候变化的响应姓名：蔡雨恋申请学位级别：硕士专业：环境科学指导教师：郑有飞20100501南京信息工程大学硕士学位论文摘要三江源区作为全球气候变化响应的敏感区和高原生态系统脆弱区，极易受到人类活动和全球气候变化的双重影响。目前，三江源区高原生态系统，尤其是草地植被不断退化，致使该区土地荒漠化，生产力不断下降等重大环境问题日益突出；另一方面，人工增雨作为改善生态环境的重要手段已经在三江源区广泛的开展起来，对增雨效果的评估也越来越得到关注。所以，研究三江源区净初

2、级生产力状况以及模拟不同气候条件下植被变化情况，不仅可对该地区生态环境的影响进行评价，也可为人工增雨作业提供一定科学依据。本文采用气象资料、植被分类数据、卫星遥感等监测资料，在改进的CASA的模型基础上，结合总辐射量模型，模拟了三江源区2004"-'2008年NPP以及与气象条件的关系；同时，模拟不同气候条件下植被变化情况，主要结论如下：1、三江源区净初级生产力在区域上呈现由东南向西北递减的趋势，黄河源区东南部地区的植被NPP较高，而长江源西北部的植被生长稀疏；2004"-'2008年三江源区NPP呈略下降趋势，2006年

3、该区植被的NPP年总量最大为62．93TgC·yr"1，2005年NPP总量最小为60．9您C·yr"1；从季节分布来看，NPP从5月开始增加，到7月份达到最大，随后又逐渐降低。2、NPP的波动主要由该地区的温度、降水量以及太阳总辐射量等因素的变化所引起的。其中，温度与NPP的呈极显著相关，相关系数为0．8；其次是降水量，相关系数为0．7。经过分析发现年均温为3．44℃时植被NPP值最高。3、构建不同气候情景下，模拟三江源区植被净初级生产力变化情况表明：在温度不变的情况，当降水量不同程度的改变时，NPP也随之改变，特别是6

4、～9月，NPP随降水量改变程度较为明显。在温度改变、不同降水情景下，温度和降水对植被NPP的影响均具有极显著的相关关系，温度影响大于降水量的影响。4、三江源区的高寒草原和草甸随着气候变暖的同时，产草量随之提高。在热量条件较好的情况下，随着降水量的增加，NPP也随之增加，相对于其他植被，其增加幅度较为明显。5、全球变暖的背景下，不考虑其他环境因素，在三江源高海拔地区，降水量不变，主要植被类型NPP都会有所增加；同时，在人工增雨以及自然降水增加的条件下，生产力随着降水量的增加而增加，特别是在植物生长季节以及荒漠地区较为显著。关

5、键词：三江源，净初级生产力，改进的CASA模型，气候变化三江源区净初级生产力(NPP)估算及对气候变化的响应ABSTRACTAsaregionwithfragileecosystemsandsensRiveresponsetotheglobalclimatechangdSanjiangyuanregionisvulnerabletotheinterferencefromhumanactivitiesandtheglobalclimatechange．Inrecentyears，thehigh-coldecosystems，

6、inparticularthegrassland,havebeenenduringmanyenvirortmentalproblemssuchasvegetationdecreases，desertification,reducesofproductivity．Ontheotherhand,aSimportantmethodforimproveecologicalenvironment,artificialrainfallhavebeenwidelyexecutingandevaluatingtheeffectofarti

7、feialrainfallattactsmanyresearchsattention．ThereforetheresearchofestimatingnetprimaryproductionandsimulatingthevegetationchangeunderthedifferentscenariosofclimatewarminginSanjiangyuanregionishelptoevaluateNPPinsanjiangyuanregion．Moreover’itcanprovidescientificevid

8、enceinsuppoRoftheprojectofartificialrainfall．Inthesupportofmultifariousdata,suchasmeteorologicaldata,remotesensingdataandvegetationdata,basedontheimprov