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江西省空气负离子浓度特征与气象因子相关分析 被引量：9
1
作者 方砚秋 张方敏 +2 位作者 陈龙 李柏贞 王怀清 《气象科学》 北大核心 2022年第2期254-260,共7页
利用2019年江西省靖安森林试验基地观测资料,分析了靖安森林站空气负离子浓度不同时间尺度的变化特征及其与气象因子的相关性,以及不同天气条件对其的影响。结果表明,靖安市年平均空气负离子浓度为2187个/cm^(3),其中夏季浓度最高为2910... 利用2019年江西省靖安森林试验基地观测资料,分析了靖安森林站空气负离子浓度不同时间尺度的变化特征及其与气象因子的相关性,以及不同天气条件对其的影响。结果表明,靖安市年平均空气负离子浓度为2187个/cm^(3),其中夏季浓度最高为2910个/cm^(3),秋季最低为1756个/cm^(3)。此外,浓度日变化特征也存在明显的季节差异性,其中春夏秋冬四季峰值分别出现在10时(北京时,下同)、06时、09时、13时左右。日尺度上浓度与气温、降水、相对湿度均呈显著的正相关,月尺度上其与降水呈显著正相关。雨天的浓度高于晴天,四个季节雨天峰值分别出现在开始降水的7~9 h、7~15 h、9 h、9~11 h后。当降水量在0~10 mm时,降水对空气负离子浓度没有明显作用,随后浓度随降水量增加而上升,当出现暴雨天气的时候,浓度反而呈现下降趋势。 展开更多
关键词 空气负离子浓度 气象因子 降水
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生态工程对科尔沁沙地主要生态服务功能的影响 被引量：2
2
作者 张钤 张方敏 +3 位作者 卢琦 李云鹏 翁升恒 韩典辰 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2021年第5期154-159,165,F0003,共8页
[目的]研究生态工程实施下科尔沁沙地主要生态服务功能的变化特征,为该区今后生态保护建设提供科学依据。[方法]运用已有的生态服务评估方法定量评估了2001—2018年科尔沁沙地固碳量、水源涵养及水土保持服务功能的时空变化情况。[结果]... [目的]研究生态工程实施下科尔沁沙地主要生态服务功能的变化特征,为该区今后生态保护建设提供科学依据。[方法]运用已有的生态服务评估方法定量评估了2001—2018年科尔沁沙地固碳量、水源涵养及水土保持服务功能的时空变化情况。[结果](1)科尔沁沙地土地利用类型主要以耕地、林地和草地为主,生态工程实施期间,林地、耕地面积分别增加8 448 km^(2),3 280 km^(2),草地面积减少12 639 km^(2);(2)科尔沁沙地固碳量稳步增长,林地和耕地的固碳量均增加,草地的固碳量减小,但草地固碳量依然最高;(3)科尔沁沙地水源涵养量呈先增加后略微减少的趋势,所有土地类型中林地水源涵养量持续升高;(4)科尔沁沙地水土保持量持续上升,约增加1.38×10^(7) t,林地水土保持量增加最显著。受地势的影响,区域水土保持总量呈西高东低的分布特征。[结论]科尔沁沙地生态工程建设效果良好,创造了显著的生态效益。 展开更多
关键词 科尔沁 生态工程 固碳量 水源涵养 水土保持
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福建省生态系统碳汇服务功能价值总量估算及其时空演变
3
作者 翁升恒 姜冬昕 +3 位作者 李丽纯 张玉琴 潘卫华 张方敏 《海峡科学》 2024年第1期77-82,共6页
基于生态系统模型和多源数据评估2000—2020年福建省生态系统的碳汇价值及总量的时空演变过程,并分析了不同土地利用类型碳汇价值的差异。结果表明,①碳汇价值方面,年平均值为2.09万元/km^(2),并呈显著上升趋势,混合农田的增速最快,高... 基于生态系统模型和多源数据评估2000—2020年福建省生态系统的碳汇价值及总量的时空演变过程,并分析了不同土地利用类型碳汇价值的差异。结果表明,①碳汇价值方面,年平均值为2.09万元/km^(2),并呈显著上升趋势,混合农田的增速最快,高值区位于龙岩市中东部、漳州市北部及泉州和莆田市交界处。②碳汇价值总量方面,年平均值为22.99亿元,呈显著上升趋势,常绿阔叶林的增速最快。建瓯市、尤溪县和漳平市的碳汇价值总量较高。③常绿阔叶林的碳汇价值最高,其次是混交林和常绿针叶林,碳汇价值总量占比排序:常绿阔叶林>有林草地>稀树草地。 展开更多
关键词 生态系统 碳汇价值 时空演变 福建省
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江淮流域稻麦轮作蒸散特征及其影响因子 被引量：5
4
作者 翁升恒 张方敏 +2 位作者 冯妍 段春锋 童应祥 《节水灌溉》 北大核心 2020年第8期27-33,39,共8页
蒸散(ET)是水分交换的重要过程,对理解地表水平衡至关重要。基于安徽省寿县国家观测站多年的通量和气象数据,分析了江淮流域稻麦轮作作物ET变化特征,并利用通径分析方法分别对冬小麦和水稻ET的影响因子进行辨识。结果表明:①江淮流域稻... 蒸散(ET)是水分交换的重要过程,对理解地表水平衡至关重要。基于安徽省寿县国家观测站多年的通量和气象数据,分析了江淮流域稻麦轮作作物ET变化特征,并利用通径分析方法分别对冬小麦和水稻ET的影响因子进行辨识。结果表明:①江淮流域稻麦轮作田多年均ET年总量为740.3 mm,其中冬小麦、水稻、裸地分别占比40.7、52.3、7.0。冬小麦ET的日均值为1.40 mm/d,在生长季内ET变化表现为弱“双峰型”特征,两峰值分别位于出苗-三叶和开花期。水稻ET的日均值为3.23 mm/d,在生长季内ET变化表现为“单峰型”,峰值位于拔节期。②冬小麦ET主要受净辐射(R-n)和叶面积指数(LAI)影响,R-n的直接作用最明显,而LAI主要通过R-n路径对ET产生间接影响。水稻ET主要受R-n和20 cm土壤体积含水量(VSWC-20)影响,R-n直接作用更明显。对比两种作物,R-n对其ET都起决定性作用,LAI对冬小麦ET作用明显高于水稻,而VSWC-20对水稻ET促进作用明显,对冬小麦ET变化促进作用可以忽略。 展开更多
关键词 江淮流域 蒸散特征 蒸散影响因素 稻麦轮作 通径分析
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福建省森林植被NEP时空变化及影响因子分析 被引量：4
5
作者 翁升恒 张玉琴 +3 位作者 姜冬昕 潘卫华 李丽纯 张方敏 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期845-856,共12页
不断加剧的气候变化和人类活动增加了区域生态系统碳循环研究的不确定性。净生态系统生产力(NEP)能够定量描述陆地生态系统与大气之间的碳交换量,探究区域生态系统NEP的时空变化及对气象、植被等因子的响应有助于明晰区域生态系统碳收... 不断加剧的气候变化和人类活动增加了区域生态系统碳循环研究的不确定性。净生态系统生产力(NEP)能够定量描述陆地生态系统与大气之间的碳交换量,探究区域生态系统NEP的时空变化及对气象、植被等因子的响应有助于明晰区域生态系统碳收支状况和应对气候变化。基于TEC模型和生态系统呼吸模型评估了福建省森林2000-2020年NEP时空格局,并借助地理探测器和贡献率方法探究了福建省NEP时空变化的主要驱动因子。结果表明:(1)2000-2020年福建省森林多年年均NEP为528 g·m^(-2),呈极显著的增强趋势。空间分布规律为“高值主要分布在福建南部的内陆地区,低值主要分布在中北部和南部沿海地区”,约48.3%的地区NEP呈显著上升趋势,主要分布在福建省的中部偏西南地区,而仅有1.00%的地区呈显著下降趋势;(2)空间分布上,影响福建省森林NEP的空间分异的主要因子为植被、地形和气象要素。归一化植被指数对森林NEP空间分布的影响最大,是影响福建省森林NEP空间分异的主要驱动因子,其次是地形和太阳辐射,高程的最适区间为891-1 491 m,而辐射的最适区间为128-130 W·m^(-2)。与单因子相比,双因子间的相互作用均增强了对NEP空间分布的影响,其中归一化植被指数与太阳辐射的交互作用对NEP解释力最强;(3)时间变化上,气候与植被因子综合解释了福建省森林NEP年际变化的46.7%,其中归一化植被指数的升高是NEP多年变化的主导因素,而气象因子的变化均对NEP的上升趋势起到了负抑制作用,这说明在“双碳”建设时需要有效提高植被对气候变化的适应能力。 展开更多
关键词 福建 森林 净生态系统生产力 时空变化 影响因子
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1982—2020年安徽省净生态系统生产力时空格局变化及其成因 被引量：5
6
作者 华朗钦 张方敏 +1 位作者 翁升恒 卢燕宇 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第17期7237-7251,共15页
净生态系统生产力(NEP)是定量描述陆地生态系统与大气之间碳交换的重要指标。明确区域尺度NEP的时空格局及主导因子,有助于增强对区域碳循环变化机制的认知。基于BEPS(Boreal Ecosystem Productivity Simulator)模型模拟结果,评估了安徽... 净生态系统生产力(NEP)是定量描述陆地生态系统与大气之间碳交换的重要指标。明确区域尺度NEP的时空格局及主导因子,有助于增强对区域碳循环变化机制的认知。基于BEPS(Boreal Ecosystem Productivity Simulator)模型模拟结果,评估了安徽省1982-2020年NEP时空格局,分析了安徽省NEP对主要环境植被因子的敏感性,并借助通径分析和贡献率分析探究了影响安徽省NEP时空变化的驱动因子。结果表明:(1)1982-2020年,安徽省多年年均NEP为651.14 gC/m^(2),线性趋势变化率为1.10 gC m^(-2)a^(-1),总体呈显著增加趋势(P<0.01)。在空间上,NEP表现为"南北部较高、中部较低"的分布,显著增加(P<0.05)的区域占52.77%,主要分布在北部和南部,显著减小(P<0.05)的区域占7.11%,主要分布在西部和东南部。NEP重心有显著的北移趋势(P<0.01)。(2)NEP对大气CO_(2)浓度变化最为敏感,对降水变化最不敏感。时间上,NEP对叶面积指数(LAI)(P<0.01)、CO_(2)(P<0.01)和饱和水汽压差(VPD)(P<0.05)的敏感性变化显著增强,对总辐射的敏感性变化显著减弱(P<0.01),对气温和降水的敏感性变化不显著(P>0.05)。空间上,NEP对各因子的敏感性有地区差异性。(3)所选环境植被因子综合解释了NEP 79%的时空变化。LAI与CO_(2)是安徽省NEP时空变化的主导因子,为正贡献,气候因子为次主导因子,为负贡献。空间上,LAI为主导因子的地区主要分布在安徽省北部、中西部的大部分地区,占49.65%,CO_(2)为主导因子的地区主要分布在安徽省西北部与东南部的大部分地区,占44.54%。 展开更多
关键词 净生态系统生产力(NEP) 碳汇 时空变化 归因分析 贡献率 安徽省
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淮河流域稻麦轮作系统CH4通量模拟及减排研究
7
作者 虞晓兰 张方敏 +3 位作者 方砚秋 卢燕宇 张凯迪 倪婷 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2346-2357,共12页
为研究气候变化下不同管理措施对淮河流域稻麦轮作农田生态系统CH_(4)通量的影响,通过参数率定后的DNDC(DeNitrification-DeComposition)模型,估算了淮河流域历史时期(2000—2020年)及未来(2021—2049年)RCP4.5(中等排放强度情景)和RCP8... 为研究气候变化下不同管理措施对淮河流域稻麦轮作农田生态系统CH_(4)通量的影响,通过参数率定后的DNDC(DeNitrification-DeComposition)模型,估算了淮河流域历史时期(2000—2020年)及未来(2021—2049年)RCP4.5(中等排放强度情景)和RCP8.5(高排放强度情景)两种情景下稻麦轮作农田CH_(4)通量时空分布特征,评估了未来气候变化下多种田间管理措施对流域CH_(4)的减排能力。结果表明:淮河流域历史时期区域CH_(4)通量平均排放强度为125.3 kg·hm^(-2),未来两种情景(RCP4.5和RCP8.5)下区域CH_(4)通量平均排放强度分别为140.5 kg·hm^(-2)和150.5 kg·hm^(-2),总体均呈显著上升趋势(P<0.01)。空间上,未来两种情景下CH_(4)通量空间分布特征相似,均呈现南部和西北部地区CH_(4)通量高,东北部和中西部地区CH_(4)通量低的特征。与基础措施相比,不同施肥量措施均减少了CH_(4)排放,但不同秸秆还田措施提高了CH_(4)排放水平。研究表明,在仅考虑控制淮河流域CH_(4)通量的情况下,秸秆不还田+减量施肥20%是未来气候变化情景下最佳田间管理措施。 展开更多
关键词 稻麦轮作农田 气候变化 CH4通量 DNDC模型 减排措施 秸秆还田
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不同水分下植被指数与冬小麦光合速率的关系探讨 被引量：3
8
作者 刘倩 张方敏 +3 位作者 李威鹏 苏荣明珠 李萌 杨诗俊 《中国农学通报》 2019年第35期16-23,共8页
为了更有效、快速的诊断区域不同水分条件下冬小麦的生产潜力,以冬小麦为对象利用遮雨棚进行水分胁迫试验,通过对不同水分处理下冬小麦光合速率及植被指数的变化研究,分析光合速率和NDVI、EVI、RVI、PRI 4种植被指数在生育期的变化特征... 为了更有效、快速的诊断区域不同水分条件下冬小麦的生产潜力,以冬小麦为对象利用遮雨棚进行水分胁迫试验,通过对不同水分处理下冬小麦光合速率及植被指数的变化研究,分析光合速率和NDVI、EVI、RVI、PRI 4种植被指数在生育期的变化特征,建立植被指数与光合速率的最优相关模型。结果表明:在拔节期至孕穗期,水分胁迫虽然造成了冬小麦植被指数均下降,但是对光合速率的影响不大。在孕穗期至开花期,冬小麦的植被指数和光合速率对水分变化都较为敏感,但是严重和重度干旱胁迫[30%~65%田间持水量(FC)]下光合速率和植被指数下降的幅度大,而在中度干旱胁迫及轻度水淹条件(65%-105%FC)下的光合速率和植被指数变化和在充分供水条件下相似,下降幅度较小;研究认为,适度的干旱胁迫和轻度水淹胁迫不会降低冬小麦的光合速率和植被指数,但是严重和重度干旱胁迫会导致孕穗期至开花期的光合速率和植被指数明显下降,光合速率的下降幅度大于植被指数。在严重和重度干旱胁迫条件下EVI指数反映光合作用变化效果最好(严重干旱:Pn=2.0449EVI-1.2906,R=0.82,P<0.01;重度干旱:Pn=1.7742EVI-1.7021,R=0.79,P<0.01);在中度干旱胁迫条件下PRI指数最优(Pn=47.283PRI+10.887,R=0.38);而在非干旱胁迫时,NDVI指数更能反映光合作用的变化(充分供水:Pn=37.982NDVI^3.0101,R=0.51,P<0.01;轻度水淹:Pn=28.024NDVI^2.5646,R=0.47,P<0.05)。根据光合作用和植被指数关系建立的模型可以用于通过遥感指数监测不同水分条件下的冬小麦光合作用,进一步进行产量预报。 展开更多
关键词 水分胁迫 遥感 植被指数 光合速率
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北京城市空间形态对热岛分布影响研究 被引量：17
9
作者 刘勇洪 徐永明 +1 位作者 张方敏 舒文军 《地理学报》 EI CSSCI CSCD 北大核心 2021年第7期1662-1679,共18页
在城市尺度上探究城市空间形态布局对城市热岛(UHI)影响研究,对于城市规划中通风环境改善、生态宜居城市建设具有重要意义。以北京为例,利用2009—2018年高密度自动气象站逐小时气温资料和2018年NPP/VIIRS夜光卫星资料,分析了UHI时空分... 在城市尺度上探究城市空间形态布局对城市热岛(UHI)影响研究,对于城市规划中通风环境改善、生态宜居城市建设具有重要意义。以北京为例,利用2009—2018年高密度自动气象站逐小时气温资料和2018年NPP/VIIRS夜光卫星资料,分析了UHI时空分布特征;利用2017年1∶2000基础地理信息和Landsat8卫星资料,开展了北京主城区建筑高度(BH)、建筑密度(BD)、建筑高度标准差(BSD)、容积率(FAR)、迎风截面积指数(FAI)、粗糙度长度(RL)、天空开阔度(SVF)、城市分数维(FD)等8个空间形态参数和植被覆盖度(VC)、不透水盖度(IC)、反照率(AB)等3个陆表参数的提取,并在城市尺度上开展了这些参数与UHI之间空间相关性及对UHI变化影响研究。结果显示:2009—2018年北京主城区年均、四季以及夜晚02时UHI均存在一个较为固定的形态,年均、春、夏、秋、冬、白天14时和夜晚02时UHI分别为1.81℃、1.50℃、1.43℃、2.16℃、2.17℃、0.48℃和2.77℃;8个空间形态参数在一年中大部分时段与UHI存在明显空间相关性,这种相关性在冬季强于其他季节,在夜晚02时强于白天14时,排名前三的分别为SVF、FAR和BD。空间形态参数已超越陆表参数成为UHI变化的重要驱动因子,11种参数对UHI变化的单独贡献为13.7%~63.7%,其中夏季、冬季和全年时段贡献最大的空间形态参数分别是BD(43.7%)、SVF(63.7%)和SVF(45.4%),贡献最大的陆表参数分别是VC(42.6%)、AB(57.1%)和VC(45.3%);夏季、冬季和全年时段多个参数对UHI变化的综合贡献分别为51.4%、69.1%和55.3%,主导要素分别为BD、SVF和BD。 展开更多
关键词 UHI 容积率 建筑密度 天空开阔度 植被覆盖度 反照率
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