2000年～2006年东北地区植被NPP的时空特征及影响因素分析

东北地区作为全球变化的敏感区域,分析其植被生产力变化特征及其对气候变化的响应具有重要意义。本文基于EOS/MODIS卫星遥感资料,对东北地区植被净初级生产力（NPP）变化的时空特征及主要影响因素进行分析。结果显示,2000年～2006年,我国东北地区植被年NPP主要集中在(200～400)gC/(m^{2·年)区间,平均值为400.85gC/(m2·年),高于同期全国植被年平均NPP（360.97gC/(m2·年)）11.02%。长白山地、大兴安岭和小兴安岭等森林分布区年平均NPP较高,辽河平原、松嫩平原和三江平原农业区及呼伦贝尔草原东部草原区次之,而呼伦贝尔草原西部草原区,松嫩平原西部的农牧交错区及内蒙古赤峰市农牧交错区年平均NPP最小。对东北地区主要植被类型的年均NPP分析,针阔叶混交林年均NPP最大,草地年均NPP最小。一元线性回归分析表明,东北地区2000年～2006年年均NPP变化特征以基本不变的趋势为主,年均NPP增加的面积略高于减少的面积,占东北地区总面积的30.51%,减少地区的面积占总面积的27.43%。土地覆被变化是影响植被NPP变化的重要影响因素之一。植被NPP与气候因子的相关性分析表明,降水是影响东北地区陆地植被净初级生产力的主要因素。}     

气候和土地利用变化对北方农牧交错带植被NPP变化的影响

基于1986年、2000年中国北方农牧交错带的遥感影像、气象和土地利用数据,利用光能利用率模型分析了北方农牧交错带1986年～2000年植被净初级生产力（NPP）的时空变化,并分析了气候和土地利用变化对NPP变化的影响。结果显示：①1986年～2000年,研究区植被NPP下降了21.7TgC,单位面积NPP下降了35 gC/（m2·a）;②NPP＞400 gC/（m2·a）的区域明显缩减,NPP＜400 gC/（m2·a）的区域则迅速扩张;③NPP升高区位于华北段的西部和西北段的南部,其它地段NPP明显降低;④NPP变化同降水、干燥度指数变化成正相关,同温度变化成负相关; ⑤不同土地利用类型的植被NPP变化程度各异。     

净初级生产力遥感估算模型尺度效应的研究

提高净初级生产力(NPP)的估算精度,需要充分认识不同空间分辨率的遥感数据对NPP估算结果的 影响差异,即NPP的空间尺度效应问题。本文借鉴了多种成熟的光能利用率NPP模型的优点,同时充分考虑了研 究区生态环境的典型特点,建立了针对研究区域的基于光能利用率原理的植被净初级生产力遥感估算模型。选取 了具有空间尺度代表性的4种遥感数据作为NPP遥感估算模型的输入参数,估算了4种空间分辨率的NPP模拟值, 对比分析了这4种分辨率的土地覆盖类型空间格局的变化和NPP分布情况。结果表明：随着遥感数据空间分辨率 的降低,NPP的模拟值呈逐渐增加的趋势,但其变化的程度差异较大。其中,分辨率由30m降低为1km时,NPP模 拟值变化程度最大,增加了15.7%。     

区域尺度陆地生态系统生物生产力研究方法

本文对国内外生物生产力区域尺度研究的理论、方法以及取得的成就和存在的问题进行全面而系统地评述。生产力机理模型是当前生产力生态学研究中的热点,而区域尺度转换是全球变化模型研究的关键问题。大量研究表明,植被叶面积指数是进行空间尺度拓展的连接点,而且叶面积指数的地带性分布规律是进一步拓展生态系统定位站研究结果的重要理论依据之一。     

青海省陆地生态系统碳汇潜力及空间特征

青藏高原是中国陆地生态系统的一个重要的碳汇功能区,但其碳汇强度及潜力的估算存在很大的差异,不利于区域碳中和目标的实现。基于涡度相关技术观测的原生高寒草地生态系统CO₂通量的40个站点年数据,结合2000年～2018年的年均气温、年均降水和年最大归一化植被指数(NDVI_m)等因子,构建增强回归树模型以研究青海省陆地生态系统碳汇潜力及空间特征。结果表明增强回归树模型能够较好地模拟原生高寒草地碳汇强度的时空变异(R²=0.61),碳汇强度的观测值与模拟值的均方根误差和平均绝对误差分别为33.78 g C/m²和26.63 g C/m²。年均气温和NDVI_m是高寒草地碳汇强度时空变异的主要影响因子,二者的相对贡献分别为48.6%和39.0%。青海省陆地生态系统每年的碳汇潜力平均为44.82±22.57 g C/m²(平均值±标准差),高值区集中在海北州的中部及黄南州、果洛州和玉树州的东南部,低值区分布在海西州、海南州和海东市。青海省陆地生态系...     

干旱区内陆流域净初级生产力时空分异模拟及自然因素分析——以泾河流域为例

生物固碳是土壤-植被-大气-人类活动共同作用下的复杂生态过程,净初级生产力（NPP）是地球系统各圈层相互作用的产物。本文针对干旱区内陆流域的自然环境特征,利用光能利用率模型（CASA）对泾河流域1998年-2010年净初级生产力（NPP）进行时空分异模拟,分析其与土壤、气候、植被、地貌因素的耦合关系,深入理解NPP响应机理。结果表明,1998年-2010年间,泾河流域NPP总量浮动于（3．53—4．55）Tg．C／a之间,单位面积NPP产量约为136．77g．C／（m2·a）,低于全国平均水平;NPP季节特征明显,春、夏、秋、冬的NPP产量分别占NPP年总量的22．91％、55．85％、19．99％、1．25％;流域NPP空间格局主要受自然因素控制,分析NPP与18个自然因子的相关性知,NPP与植被生理生态特征及气候因素的相关性最强,其中与NDVI、叶面积指数的相关性系数达0．53、0．78,与风速、温度、太阳辐射相关性分别为0．61、O．61、0．43;地形和土壤因素并非NPP响应的主导因素,但对植被有机物质的合成至关重要。     

太湖流域土地利用变化对净初级生产力的影响

利用250m的MODIS—NDVI月值数据,通过适当改进CASA模型和野外生物量采样调整最大光能利用率参数,结合1980S、2000年、2005年和2007年四期土地利用数据,模拟太湖流域2000年-2007年净初级生产力（NPP）时空变化。研究表明：太湖流域NPP从2000年的16．4TgC减少到2007年的14．2...     

东北地区农田净初级生产力时空特征及其影响因素分析

本文在GIS技术的支持下,利用2000年-2006年MODISNPP(净初级生产力)数据、气象数据和土地利用数据,在经过统计数据验证之后,将东北地区农田生产力划分为五级:高产、较高产、中产、较低产和低产。在此基础上,分析了东北地区农田生产力的空间分布特征与时间变化规律,并分析了气候因子和地形因子对农田生产力的影响。结果表明:东北地区农田以旱田为主,占总面积的89.8%,农田净初级生产力自西向东、自北向南逐渐增加;旱田年均NPP变化范围在(309.8~329.5)gC(/m2·a),水田年均NPP介于(323.5~341.7)gC(/m2·a)之间,二者的年际变化趋势一致;2000年-2006年,东北地区农田NPP均值由309.1gC(/m2·a)上升至331.4gC(/m2·a);旱田(水田)NPP与气象因子以及地形因子的相关分析结果表明:生长季降水与旱田(水田)NPP呈现显著正相关,相关系数分别为0.53和0.37;生长季气温与旱田(水田)NPP呈微弱负相关关系;由于东北地区农田多分布在平原区,地形因子(高程、坡度、坡向)对旱田(水田)NPP的影响不大。以上结果表明,降水是影响东北地区农田净初级生产力的最重要因素。     

1991年至2000年中国陆地生态系统蒸散时空分布特征

生态系统蒸散（ET）的时空动态是研究气候变化和陆地生态系统碳水循环的重要因子,与生态系统的净初级生产力（NPP）密切关联。基于1991年～2000年NOAA-AVHRR遥感数据、气象数据以及土壤数据和其他辅助数据,利用改进的生态系统过程模型（Boreal Ecosystem Productivity Simulator, BEPS）,模拟了中国陆地生态系统不同时间尺度ET的空间分布格局,分析了10年来中国陆地生态系统ET的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明：20世纪90年代中国陆地生态系统ET呈上升趋势,10年ET平均值为442.55mm/a;最高值为475.91mm/a,出现在温度和降水都达到峰值的1998年;最低值为425.59mm/a,出现在年降水量最少的1992年。中国陆地生态系统年ET与年均温和年总降水量显著正相关,而年ET与年总降水量的相关性（R² = 0.950, P<0.05,n= 10）优于与年均温的相关性（R2 = 0.399, P<0.05,n=10）,说明降水可能是中国陆地生态系统年ET变化的主要决定因子。中国陆地生态系统年ET表现出明显的空间分布格局：从西北地区到东南地区呈三级阶梯逐渐增加,与相应的降水分布格局类似;而基于不同植被类型和气候带的年ET表现出一定的地带性规律。从时间格局上看,ET的年内变化主要表现为单峰形式,而年际变化和相应植被类型及气候条件有关。全国年ET变化趋势在空间上有很大的异质性。     

半干旱草地净第一性生产力遥感模型研究

本文采用MODIS遥感数据，针对内蒙古半干旱草场生态环境特征，以光能利用率模型为基础与生态模型相结合，研究区域尺度下半干旱草地净第一性生产力(NPP)遥感模型；利用草场植物生长过程中从光合和呼吸作用出发的NPP遥感模型与从植物生物量和衰败量变化出发的GNPP模型的估算值之间构建代价函数，有效地对模型参数进行估算和校正；模型考虑了气温和植物水胁迫的影响，以及时空尺度的差异，并充分利用遥感反演的参数来驱动。模型经内蒙草场MODIS数据、实测数据、相关模型的验证，结果表明，模型参数校正能提高模型估算的精度，且NPP估算精度满足实际应用需要，此遥感模型合理可行。     

基于净初级生产力的海南天然橡胶产胶潜力研究

以CASA模型为基础,建立基于MODIS数据的天然橡胶林净初级生产力遥感估算模型,利用2009年生长季（4月-12月）250m分辨率的MODIS数据和气象站点的气象数据估算了阳江农场天然橡胶的生长季净初级生产力（NPP）。并通过天然橡胶的干物质分配率计算了阳江农场天然橡胶的产胶潜力,最后以地面实际橡胶干胶产量的时间序列、空间序列与估算的天然橡胶林产胶潜力进行了相关分析。结果表明,阳江农场天然橡胶产胶潜力空间差异显著,且在时间变化上具有明显的季节性规律;产胶潜力与实际干胶产量存在明显的线性关系,表明本研究所采用的天然橡胶林净初级生产力估算模型、产胶潜力估算模型可行。2009年阳江农场全场的产胶潜力为5573t,比实际年干胶产量4572t高出22%,阳江农场干胶产量仍有很大的提升空间。     

基于Petri网的工作流建模及其优化

Petri网是一种有效的模型描述语言,不仅能描述系统的结构特性,同时还能描述其动态特性,尤其适用于描述含有并行成分的系统。本文在简要介绍了Petri网和工作流基本模式的基础上,利用替换规则用基本工作流模式构造了合理的Petri网模型,并对构造好的Petri网模型进行详细的分析,同时在分析的基础上提出了对应的优化方案。最后对基于Petri网的工作流模型进行了总结。     

Observer模式在.Net分布式开发中的应用

在面向对象的软件设计中恰当地应用设计模式,将简化开发过程,使系统结构清晰,便于扩展和维护。对观察者设计模式(Observer)进行了分析,并利用.Net框架的特性对其进行了改进,最后利用改进后的模式基于.NetRemoting技术进行了分布式开发的实践。     

面向对象Petri网在制造系统建模中的应用

本文介绍了制造系统的概念及制造系统建模的目的和意义,针对制造系统建模的特点,利用面向对象Petri网(Object-oriented Petri Net,OOPN)对其进行建模和优化。系统地介绍了OOPN建模优点及其在系统建模中的应用现状,分析了制造系统建模特点,探讨了制造系统建模的具体流程。最后结合生产车间制造系统建模实例,进一步阐述了OOPN技术在制造系统建模中的应用。     

模糊Petri网在电子商务领域应用研究

在模糊Petri网的与规则和或规则基础之上,对模糊Petri网的产生式规则进行了细分,得出4种不同类型的规则。针对电子商务中电子支付安全问题,建立模糊Petri网模型,并结合实例对模型进行实验验证,为研究电子商务安全问题提供了一种新的思路和方法。     

P2P网贷平台商业模式研究

随着"互联网金融风暴"强势来袭,各种依靠搜索引擎、社交网络、云计算等科技手段发展的互联网公司得到迅速发展。本文分析了P2P网贷平台行业背景,论述了P2P网贷发展现状及特点,通过对国内外学者们商业模式表达模型的研究进行总结归纳,确立了包含洞察价值、创造价值、传递价值和获取价值4个基本要素的商业模式表达模型,进而对P2P网贷平台商业模式进行分析。     

基于连续Petri网的城市交通网络建模研究

建立了基于连续Petri网的城市交通网络模型。采用层次化的建模方法,首先构建整个交通网络系统的大框架模型,然后对其构成的关键要素——交叉口给出细化模型。交叉口模型清晰地描述了各个方向的交通流在道路交叉口处的转向行为和转向延误信息。体现路段阻抗和节点阻抗的时延因素的引入,使得模型能更加真实地反映交通网络的动态特性,为后续动态路径的诱导和交通控制提供思路。     

新疆阜康绿洲生态系统生物量遥感估算分析

利用阜康绿洲地区2003年8月野外实测53个样方的生物量干重数据和同期的陆地卫星MODIS的1通道,2通道250m遥感图像数据,分析了植被指数NDVI与绿洲植被生物量的相关关系,进而建立该遥感植被指数与绿洲生物量的一元线性和非线性回归模型,并对不同回归模型进行分析比较.研究表明:植被指数NDVI与绿洲生态系统植被生物量之间存在较好的相关性;所建遥感植被指数与绿洲植被生物量的回归模型中,三次方程得到的非线性回归模型(y=-5 593.3NDVI3 7 509.7NDVI2-1 268.9NDVI 191),是最适合用于监测阜康绿洲生态系统植被生物量的监测;利用该模型进行反演同年4月～9月研究区的生物量,并分析得出阜康绿洲生态系统内不同植被生物量在同一时期的空间分布特征;阜康绿洲生态系统内不同植被生物量在不同时期生物量的独特时空分布特征.