《中國北方自然植物春季物候模擬研究》是依託中國農業大學,由徐琳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:中國北方自然植物春季物候模擬研究
- 依託單位:中國農業大學
- 項目負責人:徐琳
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
植被的季節動態是氣候變化研究的重要背景,通過構建春季物候模型實現從地點到區域、單種到群落的尺度轉化,對於揭示植物物候對氣候變化回響的區域一致性和驗證遙感物候監測的準確性具有重要科學意義。本研究擬在收集中國北方自然植物物候數據、氣象數據和遙感數據的基礎上,首先,在站點尺度上構建和優選多因子驅動的春季物候模型,尋找影響地面春季物候變化的主要氣象因子,並通過時空外推檢驗建立區域統一物候模型,重建中國北方植物春季物候的時空格局;其次,在植被類型分區下,提取遙感生長季節開始日期的時空格局,將春季物候模型套用於遙感生長季節開始日期的模擬,尋找影響遙感春季物候變化的主要氣象因子;最後,基於地面春季物候模型和遙感春季物候模型篩選出的氣象因子,構建生物氣象指標模型,反演中國北方氣候生長季節開始日期的時空格局,並與地面單種模擬、遙感監測的生長季節開始日期在同一空間尺度上進行比較和評估。
結題摘要
本項目根據中國氣象局農業氣象站觀測的自然植物物候數據,構建了近三十年來中國自然植物物候資料庫,使用室內實驗、數學模擬和遙感監測相結合的方法,圍繞氣候生長季節時空變化特徵、自然植物春季物候期模擬和遙感植被春季物候監測及地面驗證三個方面,基於偏差法計算了中國北方地區連續地理空間上穩定通過不同界限溫度(≥0℃、5℃、10℃、15℃和20℃)的起止日期、持續日數和積溫,綜合分析了氣候變化背景下氣候生長季節初、終日及熱量資源的時空格局的變化特徵。使用加入去趨勢分析的最佳期間氣溫-物候模型在中國北方地區40個站點上開展了旱柳花期對氣候變化回響的敏感性研究。使用人工氣候箱對典型牧草返青期進行了氣候控制性實驗,測定了內蒙古草原優勢牧草(羊草和針茅)返青的起點溫度,獲取了第一手的羊草和針茅返青期的關鍵生理參數。構建和檢驗了草本植物物候機理模型,模擬了內蒙古地區14種牧草的物候變化情況,並評估了未來氣候變化情景下不同物種物候期的時空回響特徵。在遙感物候季節劃分方法地面驗證的基礎上,對近三十年內蒙古地區不同植被類型遙感物候的時空變化特徵及其與氣象因子的相互作用關係進行了分析。本項目的研究成果為深化我國陸地生態系統對氣候變化的物候回響研究具有一定的理論意義和參考價值。