福建省森林生態(tài)系統(tǒng)NPP和NEP時(shí)空模擬研究.pdf

1、森林生態(tài)系統(tǒng)在全球碳循環(huán)中起著舉足輕重的作用，森林固碳能力關(guān)系到能否降低大氣C02濃度及抑制全球變暖趨勢(shì)。森林生態(tài)系統(tǒng)凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)作為地表碳循環(huán)的重要組成部分，不僅直接反映了森林生態(tài)系統(tǒng)在自然環(huán)境條件下的生產(chǎn)能力，表征其質(zhì)量狀況，而且是森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的原動(dòng)力，在全球變化和碳平衡中扮演著重要作用。森林生態(tài)系統(tǒng)凈生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力(NEP)表征森林生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力，直接定性定量地描述森林生態(tài)系統(tǒng)的碳源/匯性質(zhì)和大小.在全球變化的

2、背景下，定量地研究區(qū)域尺度森林生態(tài)系統(tǒng)NPP、NEP具有重要的實(shí)踐意義。 論文以位于濕潤(rùn)亞熱帶區(qū)域、森林覆蓋率全國(guó)第一的福建省為研究區(qū)域，借助3S(GIS、RS、GPS)技術(shù)，應(yīng)用碳循環(huán)研究中兩種主流模型-生態(tài)過(guò)程模型和遙感參數(shù)模型進(jìn)行了森林生態(tài)系統(tǒng)NPP和NEP的時(shí)空模擬研究。研究結(jié)果表明：兩種模型模擬的NPP結(jié)果趨勢(shì)總體相似，并且NPP模擬結(jié)果同前人測(cè)定和總結(jié)的亞熱帶地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的NPP值具有較好的吻合性。 Bi

3、ome-BGC生態(tài)過(guò)程模型模擬結(jié)果表明：1991～2005年福建省森林生態(tài)系統(tǒng)NPP總量年均值為2.04x108gCa-1，單位面積NPP為759.63gC m-2a-1；NEP年平均為1.17x107gCa-1，單位面積NPP為43.94gCm-2a-1。從空間分布來(lái)看：NPP、NEP高值區(qū)主要分布在閩中閩西兩大山帶海拔高受人類(lèi)活動(dòng)影響小的森林分布區(qū)。 利用Biome-BGC模型結(jié)合區(qū)域氣候模式(RMC)對(duì)福建省森林生態(tài)系統(tǒng)在

4、CO2濃度倍增情景下的NPP、NEP進(jìn)行了預(yù)測(cè)模擬，結(jié)果表明，在CO2濃度倍增和氣候變化條件下福建省森林NPP和NEP都將增加，NPP將會(huì)增加22％，NEP的增幅達(dá)2.45倍。 利用遙感參數(shù)模型，采用MODIS數(shù)據(jù)和多年氣象數(shù)據(jù)模擬了2005年福建省森林生態(tài)系統(tǒng)的NPP及其季節(jié)變化。結(jié)果表明：2005年福建省森林生態(tài)系統(tǒng)NPP平均值為818.585gCm-2a-1，總量達(dá)2.19x108gCa-1，一年中福建省森林生態(tài)系統(tǒng)NPP