气候变化对我国丹顶鹤繁殖地分布的影响

利用最大熵模型,结合大气环流模型和IPCC(政府间气候变化专门委员会)最新发布的A2和B2气候情景,模拟和预测气候变化对我国东北地区丹顶鹤(Grus japonensis)繁殖地分布范围及空间格局的影响趋势。结果表明,在A2和B2气候情景下,气候变化将导致丹顶鹤的繁殖适生区域不断缩减,核心分布区域向西和向北移动,其中东北3省的栖息地变化明显,内蒙古东部地区未来将成为丹顶鹤的主要栖息地。认为我国急需建立一套完整可靠的丹顶鹤分布监测系统,进一步加强湿地的人工补水和湿地恢复等工作,以利于丹顶鹤繁殖地的保护。     

江苏盐城滨海湿地越冬丹顶鹤种群动态变化与生境选择

对2006—2014年江苏盐城滨海湿地越冬丹顶鹤(Grus japonensis)种群进行同步调查,分析其中4个年度的种群分布和2个年度的生境利用、选择情况。结果表明,2006—2010年在盐城滨海湿地越冬的丹顶鹤数量呈下降趋势;2010—2014年丹顶鹤种群数量稳定,且略有增长。丹顶鹤分布区域有向核心区集中的趋势。丹顶鹤对苇滩和盐蒿滩表现出正选择,对农田、盐田、水产养殖塘表现出负选择。丹顶鹤种群动态变化及生境选择与保护区内土地利用形式、人类活动和生境变化等因素有关。     

中国动物园圈养丹顶鹤的数量和分布格局

通过电话咨询、实地调查和网络检索的方法调查了141个城市动物园、园中园和野生动物园的丹顶鹤圈养情况,以明确我国动物园圈养丹顶鹤的种群数量和分布格局。结果表明,141个动物园中,83个(58.9%)动物园有数量不等的圈养丹顶鹤(1~175只),总数达到917只;其中城市动物园319只,园中园82只,野生动物园516只。不同地区的不同动物园圈养丹顶鹤分布有明显差异。单因素方差分析表明野生动物园丹顶鹤数量显著大于园中园(P0.05)。圈养丹顶鹤最多的3个省级行政区分别为辽宁省、广东省和黑龙江省;圈养丹顶鹤数量最多的前10个省级行政区共圈养丹顶鹤719只,占中国动物园圈养丹顶鹤总数的78.4%。圈养丹顶鹤最多的3个地理区域分别为东北地区、华东地区和华北地区,占我国动物园圈养丹顶鹤总数的74.3%。     

气候变化对我国白枕鹤繁殖地分布的影响

基于白枕鹤(Grus vipio)在我国东北地区繁殖地分布数据,以温度、降水等数据作为预测的环境因子,利用最大熵模型(Maxent)预测白枕鹤在我国东北地区的繁殖地潜在分布。在此基础上耦合3种大气环流模型,同时结合2种气候情景,预测气候变化对我国东北白枕鹤繁殖地分布的影响。结果表明,在未来气候变化情景下,白枕鹤的繁殖地分布范围有减少趋势,且分布地区向北及向西移动。其中,A2情景变化程度大于B2情景,向北及向西移动的趋势更加明显,显示气候变化对白枕鹤繁殖地分布有显著影响。     

近30年来扎龙湿地丹顶鹤繁殖种群空间格局及动态

种群空间格局是种群生态学和空间生态学的核心问题之一。采集扎龙湿地1981—2008年丹顶鹤种群巢址定位数据,采用平均中心模型和最近邻体分析等方法研究了该研究区丹顶鹤种群空间分布格局及其动态,探讨了变化的原因与机制。结果表明:近30 a间,空间格局总体分布由研究区域核心区中部转移至西南部,再转移至东北区域,丹顶鹤个体间的离散程度经历了逐渐增大→逐渐减小→迅速增大→逐渐减小的过程,各时期空间分布型均为聚集分布,但不同时期聚集强度差异明显。生境条件的剧烈变化,即湿地缺水加剧以及人类活动干扰(如湿地内修建的各种大型工程)是导致丹顶鹤空间格局变化的主要原因,突发性干扰(如火灾)对空间格局也产生了极大的影响。     

青海湖水位变化成因分析及其未来趋势预估研究

青海湖是维系青藏高原东北部生态安全的重要屏障,其水位变化更是青藏高原气候和生态环境变化的指示器和调节器。利用1961—2020年下社水文站水位观测资料分析青海湖水位变化特征,基于青海湖流域气象观测资料揭示其水位变化成因,并结合水位回升期气象影响因素及未来气候变化预估数据,对青海湖2021—2050年水位变化进行了模拟预测,旨在为湖区生态环境保护规划与管理提供科学的依据和参考。主要结论,(1)1961—2020年青海湖年平均水位为3 194.36 m。1961—2004年青海湖年平均水位呈显著下降趋势,下降变化率为0.76 m/10 a。从2005年开始,青海湖年平均水位止跌回升,上升变化率为2.01 m/10 a,2020年平均水位达3 196.34 m。(2)青海湖水位变化主要受气候干湿交替因素控制,降水量是最主要的因素,2005年以来水位持续上升主要取决于全球增暖情形下夏季降水量和降水强度同时增加。地表径流和地下水补给也起着一定作用。此外,人类积极的环境保护活动对青海湖水位上升也十分有利。(3)温室气体中等排放情景下,预测2021—2050年青海湖水位呈持续增加趋势,其中2021—2030年增加1.63 m,2031—2040年增加1.86 m,2041—2050年增加2.02 m。2041年青海湖水位将达到3 200.0 m,2050年将达到3 201.85 m。     

干旱区哈密瓜生长和产量与气候要素的关系

农业是气候变化最敏感的领域之一,气候变化将对农作物产量产生巨大影响.探讨气候变化对干旱区哈密瓜(Cucumis melo L.)生长和产量的影响,明确关键影响气象因子,可为合理有效利用气候资源和防灾减灾提供科学依据.选取1981—2019年哈密瓜生长年气候因子、生长季内气象要素和1999—2019年发育期及产量资料,分...     

基于随机森林模型预估气候变化对动物物种潜在生境的影响

以白冠长尾雉(Syrmaticus reevesii)、中华穿山甲(Manis pentadactyla)和藏酋猴(Macaca thibetana)这3种动物作为研究对象,采用当前(1950—2000年)、2050年和2080年3个时期的气候数据,利用随机森林模型预估气候变化对动物物种潜在生境的影响。其中,2050和2080年的气候数据由3种大气环流模型(MIROC32-medress、CCCMA-CGCM2和BCCR-BCM2.0)和1个温室气体排放预设情景(SRES-A2)下2050和2080年的气候数据进行平均后得到。每一时期的气候数据包含19个生物气候因子,将19个生物气候因子全部作为环境变量,通过随机森林模型分别模拟并预测这3种动物在当前气候条件下的潜在生境,以及未来2050和2080年气候条件下的潜在生境,并用潜在生境质心(centroids)的位置变化来表征物种潜在生境的偏移情况,分析潜在适宜生境面积及物种最适宜海拔高度的变化,采用受试者工作特征曲线和真实技巧统计值评价模型的预测精度。结果表明,3种动物的潜在生境逐渐向北偏移,最适宜海拔高度逐渐升高。其中,中华穿山甲潜在生境的北移速度最快,至2080年北移量达133 km;白冠长尾雉的最适宜海拔高度上升最快,至2080年上升152 m。3种动物的潜在生境面积均逐渐增加,白冠长尾雉的增幅最大。建议在动物保护行动中考虑气候变化对物种的影响,制定长期的保护策略。     

基于MAXENT模型的丹顶鹤越冬生境变化分析:以盐城保护区为例

盐城保护区是全球野生丹顶鹤(Grus japonensis)迁徙种群主要的越冬栖息地之一。近年来,丹顶鹤越冬生境变化显著。应用MAXENT模型,结合丹顶鹤野外调查数据和主要环境特征变量,对2000—2013年盐城保护区丹顶鹤越冬生境变化和主要原因进行分析。模型分析结果表明,到道路距离、到养殖塘距离和到米草滩距离,以及到芦苇滩距离和到碱蓬滩距离分别是2000和2013年影响丹顶鹤分布的主要环境因子。2000—2013年期间,盐城保护区内丹顶鹤适宜生境面积持续减少,由94 571 hm2减少为22 365 hm2;适宜生境破碎化程度不断加剧,分布格局由连续分布变为集中分布在核心区周围区域。丹顶鹤适宜生境丧失与保护区内碱蓬滩、泥滩、盐田面积大幅减少,养殖塘面积大幅增加有关。建议保护区在丹顶鹤越冬生境保护中做好以下工作:(1)加强核心区湿地生境保护和恢复;(2)加强实验区和缓冲区人工湿地管护;(3)加强对保护区内人为干扰活动的监督和管理。     

扎龙湿地丹顶鹤巢址空间分布变化及其对环境变化指征

扎龙国家级湿地保护区是我国一级保护鸟类丹顶鹤最重要的集中繁殖栖息地。以扎龙保护区为研究区,利用质心模型和最近邻体模型等方法,模拟1996至2004年间丹顶鹤（Grus japonensis）巢址的空间分布变化,分析这种变化对环境变化的指示作用。结果表明：丹顶鹤种群巢址分布出现向核心区集中的现象,鹤巢平均最近邻体距离大幅减少,巢址的空间分布格局由1996年的均匀分布转变为2004年的成群分布型;丹顶鹤巢址的空间分布变化表明该区环境发生巨大的变化：1996年核心区内栖息资源相对均匀、丰富,而缓冲区和实验区适宜生境呈零星分布格局,此后生境质量经历了由适宜一非适宜,适宜生境空间分布由均匀一斑块化的过程,到2004年各功能区适宜生境数量大幅减少,且核心区内适宜生境斑块化严重。为研究区丹顶鹤种群及其生境的保护和管理提供参考。     

气候变化情景下黑果枸杞的潜在地理分布

黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr)是一种多年生、多棘刺灌木,具有丰富的药用、经济和生态价值.基于中国172个黑果枸杞样点和29个环境因子数据,运用MaxEnt模型,模拟预测黑果枸杞在当前、未来(2050s、2070s)RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5气候情景下的潜在地理分布,以刀切法(Jacknife)分析影响其分布的主要环境因子,并采用受试者工作特征曲线(ROC)对预测结果进行检验.结果表明:(1)MaxEnt模型能够较好地模拟预测黑果枸杞在我国的潜在分布范围.最湿月降水量、最冷季均温、最冷季降水量、表层土壤砾石含量、年均温、月平均日温差等因子是影响黑果枸杞分布的主要因素.(2)黑果枸杞潜在适宜分布区总面积约为111.942×104 km~2,主要分布在西北干旱地区沙漠—绿洲过渡地带.(3)不同气候情境下,各等级适宜区面积存在明显差异性.RCP2.6情景下2050s、2070s总适宜区增加,RCP4.5情景下2050s增加、2070s减少,RCP8.5情景下2050s、2070s总适宜区减少.(4)空间叠加分析表明,未来黑果枸杞适宜区呈先增长后减少的变化趋势. 2050s黑果枸杞潜在适宜区向东部和东南部扩张,2070s潜在适宜区总体减少,并向北移动.综上所述,气候变化对黑果枸杞不同等级适宜区产生的影响不同,高适宜区分布范围相对较为稳定,可以适应未来气候变化;未来适宜区潜在分布范围及其空间迁移存在一定规律性,结果可为沙漠化治理和生态环境保护提供参考信息.(图7表3参61)     

基于文献计量学和知识图谱分析的漓江生态环境40年研究进展

漓江因其独特的地理地貌和气候水文所形成的风景闻名天下。与此同时,漓江生态环境研究受到国内外学者的密切关注。文章采用文献计量学和知识图谱分析的方法,基于中国知网（CNKI）40年来（1991—2020）对漓江生态环境研究的187篇论文及Web of Science核心合集数据库（WoSCC）的40篇论文,从发文特性、研究主题及未来值得研究的方向等方面进行分析,旨在梳理漓江生态环境研究领域过去40年的发展历程,挖掘其研究主题的演变特点,提出未来研究方向,为漓江生态环境保护与监管提供科学参考。研究结果表明,在CNKI数据库中,随着时间的推进,发文量呈上升的趋势,由第一个10年（1981—1990）的5篇,快速增至最近10年（2011—2020）的136篇;论文主要发表在《广西师范大学（自然科学版）》和《生态学报》上;英文文献的发文时间全部集中在最近11年。CNKI数据库研究的主题由第一个10年对漓江水质及植被本底方面的研究,演变为最近10年以消落带、鱼类种群和动态及有关漓江生态环境模型的构建和应用等为主的研究,而后者与WoSCC数据库同期分析结果相吻合。此外,在WoSCC数据库中还演化出一个...     

西南地区乔木林碳储量及木材生产潜力预测

定量评价森林碳储量及其碳汇潜力,有助于科学评估森林减缓气候变化的潜在贡献,对国际气候变化谈判和国内应对气候变化的决策均具有重要意义。然而,如何对森林进行可持续经营管理以确保木材产量和森林碳汇量间的平衡是一个十分重要的问题。为准确评估西南地区乔木林碳储量及木材产量供应潜力,利用西南各省(市、区)第七次(2004—2008年)和第八次(2009—2013年)森林资源连续清查数据,结合森林经营规划目标设定采伐与非采伐两种情景,采用蓄积-生物量转换因子法,估算了乔木林生物量碳储量和碳密度,模拟预测了2010—2050年间的乔木林生物量碳汇潜力及木材产量。结果表明,(1)2010年西南地区乔木林碳储量为2 449.06 Tg,碳密度为57.64 Mg·hm~(-2)。碳储量大小顺序为:西藏云南四川贵州重庆,碳密度大小顺序为:西藏四川云南重庆贵州。(2)采伐和非采伐情景下,2050年西南地区乔木林碳储量分别为3 829.18 Tg和4 057.29 Tg,碳密度分别为81.60 Mg·hm~(-2)和85.08 Mg·hm~(-2)。(3)与非采伐情景相比,2050年时采伐情景下碳储量下降了228.11 Tg,碳密度下降了3.48 Mg·hm~(-2);但是采伐情景下2010—2050年间累计提供木材产量7.86×10~8m~3。西南地区幼、中龄林比例较高,随着生长成熟以及抚育经营管理使森林质量提高,该地区森林碳汇潜力巨大。制定合理的乔木林更新采伐比例,有助于在有效发挥森林碳汇效益的同时实现森林质量的提升和木材产量的增加。     

基于Ward系统聚类的京津冀城市群空气质量时空变化特征与成因分析

京津冀城市群是中国空气污染最严重的区域之一,探明该地区空气质量的时空变化特征和影响因素对空气污染防治具有重要意义.利用2014—2018年空气实时监测数据,运用系统聚类与空间分析方法,研究京津冀城市群空气质量的时空变化特征和关键影响因素,结果表明:2014—2018年京津冀城市群空气质量改善趋势明显,SO2、PM2.5...     

基于最大熵模型模拟气候变化下中国两个沼泽藓类属的潜在分布

皱蒴藓属(Aulacomnium)和寒藓属(Meesia)是北温带沼泽或湿原藓类属的代表.沼泽湿地对气候变暖较为敏感,对于维持区域水循环和水文功能具有重要影响.基于中国皱蒴藓属4种52个和寒藓属3种20个地理分布点及19个环境变量,利用最大熵模型和Arc GIS 10.2软件,分别预测两个属在中国的适生分布区以及未来气候情景下物种潜在地理分布的变化.结果显示:(1)皱蒴藓属主要分布在中国东北和西北部分地区以及西南部分高山地带;寒藓属主要分布在中国东北大部分地区和四川北部高原.(2)最暖季度平均气温、最干季度降雨量和最干月降雨量是影响皱蒴藓属在中国分布的主要气候因子;年降雨量、最干季度平均气温、温度季节性变动系数和最暖季度平均气温是影响寒藓属在中国分布的主要气候因子.(3)在未来(2061-2080年)气候情景下,皱蒴藓属分布面积将比现代气候下增加5.94%,而寒藓属分布面积将减少0.27%.结果表明气候变化对两个沼泽藓类属的影响不同,可为探讨气候变化下苔藓植物物种分布变化提供参考资料.     

佛手在川渝地区的生态适宜性及潜在分布

基于实地调查、文献查阅获取的佛手分布点位数据,利用MaxEnt软件分析影响佛手分布的关键环境因子,构建川渝地区潜在种植分布预估模型,并结合CMIP6推出的未来3种气候情景数据,预估2050s(2041-2060年)和2090s(2081-2100年)川渝地区的适生区域,旨在为野生资源调查保护、生态修复及人工生产培育和产业发展等方面提供科学参考.结果表明：(1)年温度范围(Bio7)、年降水量(Bio12)、人类足迹(Hf)、海拔(El)和季节性降水变异系数(Bio15)是影响佛手分布的主要环境因子.(2)当前(2000-2020年)气候情景,佛手在渝地区的高适生区面积为9.45×104km²,主要分布在除四川盆地北部外的其他底部区域,地形以海拔低于500 m的平原、丘陵及平行岭谷区的低丘与平坝为主,另外川西南山地的河谷平原及低山亦有零散分布;中适生面积为9.93×104km²,主要分布在四川盆地西北部、重庆东部及攀西高原,沿着高适生区的边缘向外扩展,地形以海拔500-1 000 m的低山区为主.(3)SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP...     

未来30年中国耕地和高标准农田分布的省级预测

科学预测中国未来耕地和高标准农田分布对于保障我国粮食安全和提高耕地质量具有重要意义。该研究假设未来各省份耕地和高标准农田占全国总面积比例不变,根据各省份耕地和高标准农田实际面积、未来全国耕地及各省份高标准农田规划面积等数据,基于最小二乘法的二次多项式拟合预测未来30 a全国及各省份耕地面积和高标准农田面积,进而预测未来各省份耕地面积保有率和高标准农田占耕地比例。结果表明：(1)到2050年,我国耕地面积稳定在1.20×10⁸ hm²,耕地面积保有率稳定在100%,高标准农田面积达到1.03×10⁸ hm²,高标准农田占耕地比例从2020年的43.59%增长到2050年的85.89%,增长近一倍。(2)七大区域中,黄淮海区、长江中下游区、东南区的高标准农田占耕地比例较高,在2020年均已达到70%以上,东北区、西北区、青藏区、西南区高标准农田占耕地比例则处于40%～60%之间。到2050年,受耕地比例稳定中略有下降的趋势影响,黄淮海区、长江中下游区、东南区、青藏区高标准农田占耕地比例均达90%以上,东...     

温度和降雨对长白山阔叶红松林蝶类组成和多样性的影响(英文)

于2005～2007年采用样带调查法在长白山阔叶红松林带对蝶类的物种组成和个体数量进行了调查,通过逐步回归方程分析了蝶类组成和多样性与各气候因子之间的关系,重点分析了温度和降水对蝶类组成及多样性的影响.共采集蝶类标本768个,隶属于7科69种.通过分析可知,不同年份和不同月份之间,蝶类个体数量和多样性无明显差异;逐步回归结果显示,月平均温度是影响该区域蝶类组成种类和多样性的重要因子,而月降雨量是影响蝶类个体数量的重要气候因子.蝶类各科组成与气候因子之间的关系不同,前3个月累积温度和降雨量对蝶类影响范围较大,如粉蝶科、蛱蝶科、眼蝶科.不同优势种与气候因子之间的相关性也有差异.研究为区域生物多样性保护政策的制定提供了理论依据.     

“双碳”目标下江西省农业碳排放量测算、影响因素分析与预测研究

农业是中国的立国之本,也是重要的碳排放源,发展低碳农业有助于中国总体碳减排目标的实现。选择农资投入、农田利用、畜禽养殖及秸秆焚烧4类碳源,利用IPCC碳排放模型对江西省2000—2020年的农业碳排放量予以测算,利用LMDI模型进行影响因素分解,并运用XGBoost模型预测2021—2050年碳排放量。结果表明：(1)2000—2020年江西省农业碳排放总量呈现先下降后上升再下降的波动趋势,总体呈上升趋势,但农业碳排放强度逐年降低。农业碳排放源中农田土壤利用贡献率最高,其次为畜禽养殖、农资投入和秸秆焚烧。2000—2020年江西省11个地级市农业碳排放量及排放强度均呈现明显的区域差异,且差异不断扩大,其中宜春市的农业碳排放量和平均碳排放强度均居于首位。(2)地区经济发展水平的提高和城镇化率的增加是导致农业碳排放量增加的主要因素,而农业生产效率、农业产业结构、地区产业结构和劳动力对碳减排的作用比较有限。(3)预测结果显示,2030年前江西省农业碳排放总量及11个地级市农业碳排放量已达到峰值。其中,新余市在2005年最早达到峰值,景德镇市和赣州市在2016年最晚达到峰值。2020年后,江西...     

基于CA-Markov模型的挠力河流域土地利用动态模拟

以三江平原腹地挠力河流域为研究对象,基于1990和2013年2期遥感数据,结合马尔科夫(Markov)转移矩阵、土地利用动态度模型和土地利用程度模型分析流域1990—2013年土地利用变化情况,运用CA-Markov模型对2025年土地利用格局进行模拟预测。结果表明:流域土地利用结构变化以耕地的内部和外部转换为主,水田化现象是最主要的景观变化特征,未利用地面积由于大量垦荒而大幅度减少;土地利用程度指数由1990年的251.46上升至2013年的270.48,土地开发利用程度不断加大;模型模拟显示流域Kappa系数为0.82,预测结果可信;2013—2025年流域土地利用类型变化趋势和速率与1990—2013年存在差异,林地变化幅度最大,水田面积仍然保持增长,但增长速度有所下降,单一动态度降为2%,旱地面积基本保持不变;未来12 a土地利用程度指数持续上升,流域受人类社会因素扰动作用的强度将会进一步加大。