草地综合顺序分类系统与中国草地NPP的耦合研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
30960264
项目类别：
地区科学基金项目
资助金额：
24.0万
负责人：
柳小妮
依托单位：
甘肃农业大学
学科分类：
C1601.草种质资源与遗传育种
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
胡自治；张德罡；倪建华；诸云强；任正超；冯敏；秦来寿；李纯斌；
关键词：
草地分类图耦合 CASA模型 NPP估算综合顺序分类

项目摘要

项目拟利用目前世界上唯一用定量化指标进行草地分类的草地综合顺序分类系统原理，研制中国1：100万草地类型图，并通过与其它草地分类系统和研究结果进行对比，探讨草地综合顺序分类系统的科学性。同时将草地综合顺序分类法中划分草地类的生物气候指标Σθ（>0℃的积温）和K（湿润度）引入CASA模型，利用中国草地分类图与CASA模型NPP模拟图之间的空间叠加，以及中国草地NPP实测值的反演，改进CASA模型，实现综合顺序分类体系与中国草地NPP的耦合。然后利用改进后的CASA模型，以10年为一个时间间隔，绘制20世纪70年代、80年代和90年代中国42个地带性草地类的NPP分布图，并分析这3个时间段内NPP的变化规律以及引起其发生变化的因子，进行草地NPP长时间序列的动态监测。项目可为气候变化对不同草地类型影响机制的研究和草地生态系统生产力的遥感监测，以及草地综合顺序分类法新的适用范围提供理论依据。

结项摘要

《草地综合顺序分类与中国草地NPP的耦合研究》（30960264）项目组成员，按照项目申请书和计划书里面所列内容和任务指标，按时保质保量的完成了既定目标和任务：.1、依据草地综合顺序分类系统（Comprehensive and Sequential Classification System of Rangeland, CSCS）原理，基于ArgGis平台和普通克里金（OK, Ordinary Kriging）法，对全球12688个站点的气象数据进行了空间模拟反演，制作了全球草地分类图。.2、通过气象要素与经纬度、海拔高度等证件的回归分析和残差修正，提出了优化的气象要素空间模拟方法Analytic Method based on Multiple Regression and Residues，AMMRR），提高了气象数据的模拟精度，并利用中国区域2796个气象站点1961-2004年的气象数据制作了中国草地分类图；引入坡度、坡向因子等微地形因子对AMMRR插值方法进行了改进，在研究区域较小且气象站点稀少的地区，应用效果更好。.3、结合CSCS的定量分类特点和草地NPP的关系，对CASA全球估算模型进行改进，建立了基于CSCS草地分类的NPP估算模型。在统一的GIS平台上，将相关的基础图件、MODIS遥感数据、气象观测数据、草地实测数据进行空间叠置分析，对基于CSCS草地分类建立的NPP估算模型进行了验证和精度评价。依据改进模型，估算和分析了中国1971~2000年30年的草地NPP值，动态分析中国42个地带性草地类的NPP值在30年内的变化情况，模拟了中国41个草地类30年的的NPP变化趋势，并分析了影响草地的NPP值变化的关键因子。.4、通过生物气候等数量化指标、属性和空间分布的对比分析，将CSCS和进中国草地的分类多采用的植被-生境学分类系统和进行了整合与归并，并以内蒙古为例，通过叠加分析对归整后的效果进行了验证。.5、形成了相应的产品数据库（包括海量气象数据处理及中国草地综合顺序分类图查询系统软件；全球、中国、甘肃及内蒙古草地综合顺序类型图；气象数据空间插值新方法；改进型CASA模型；基于WebGis的世界草地综合顺序分类检索系统等等）。.6、培养博士2名、硕士5名，在核心期刊发表论文11篇，其中英文文章1篇。