山地高梯度森林生物质能效应研究(Ⅱ):案例

综合应用森林生物量及生产力计算、地理信息技术、生物地理统计等方法,对梅里雪山森林生物质能资源赋存量、资源总量以及与海拔、山地坡度和坡向等的关系作出定量计算,并对其相关性作分析,发现梅里雪山东坡森林生态系统潜在蕴藏生物质能资源具有明显的空间异质性和空间相关性:在海拔2 000 ～3 900 m,森林生物质能资源数量随着海拔的升高而逐渐增加,3900m以上急剧减少;生物质资源数量在坡度25°～35°期间最大,不同坡向上生物质资源数量差异明显,较为集中分布在东坡、东南坡和西北坡.相关分析表明,生物质能资源数量与地形因子海拔、坡度、坡向具有相关性,与海拔、坡向负相关,与坡度呈正相关,其皮尔森简单相关系数分别为-0.17,-0.86和0.30.在山体中部形成森林生物质能资源富集带,构成环形生态廊道,为山地生态系统和人居环境提供了优良环境条件.     

地形对山地森林景观格局多尺度效应

以TM影像和野外调查为数据源,3S技术为研究手段,分析了泰山的森林景观结构、景观异质性动态变化以及景观格局高程的分异。选择相对高差较大的区域设计了8个地形方位,采用3种由连续样方组成的辐射状样带,在遥感影像上进行信息采集,研究地形对森林景观格局的多尺度效应。分析了10个地形因子对森林景观分异的影响。结果表明:1.在景观尺度上,地形方位、海拔、山地类型是影响森林景观镶嵌格局的控制因素,坡向、坡度是重要因素,坡形、坡位是不明显因素;2.以TM影像为信息源,从森林景观分异和梯度分析上,首先要考虑海拔坡向指数、坡形坡位指数和海拔,并立足于地形方位;3.地形主要因子间存在着稳定的显著正相关,明显地对森林分异多尺度格局具有较强的综合解释能力,不论尺度大小对森林景观分异贡献率可稳定地达到70%左右,其解释量随尺度增大而增加,但可解释性减弱。     

山地森林群落物种多样性垂直格局研究进展

山地森林群落物种多样性垂直格局研究是揭示植被地带性分布式样的重要手段,其研究内容主要包括山地森林群落物种多样性的垂直变化模式、山地森林群落物种多样性垂直带谱和山地森林群落物种多样性及其环境解释等。目前对于山地森林群落物种多样性沿海拔梯度的格局变化模式尚无统一认识,但大致可概括为5类变化模式。垂直带谱研究从最初的单因子单目标已逐步过渡到单因子多目标,最后到多因子多目标。研究深度也从根据样地资料的简单描述和分析,发展为山地森林群落物种多样性机理假说的提出与证实,尚未见有关山地森林群落物种多样性垂直格局机理的报道。山地森林群落物种多样性垂直格局研究方法可分为取样方法和测度方法两大类。常用的取样方法有梯度格局法（或连续样带取样法）和典型群落随机取样法,其中最小取样面积的确定尤为关键。就山地森林群落物种多样性垂直格局测度和分析而言,物种多样性指数的测度和单元统计分析（回归、假设检验、方差分析、相关分析等）较为常见,随着分析手段的不断创新,植被数量分类和排序等多元统计学分析方法得到了日益广泛的应用。     

天山北翼坡向对森林分布的影响

坡向对山地森林的空间分布有重要影响,在干旱区尤其如此。天山山地处于西北干旱区,其山地森林的研究过去多集中在南北翼森林的简单对比,而在更详细的中小尺度上,森林沿坡向梯度的连续变化缺乏定量化的分析。以天山北翼中段为研究区,利用1∶5万DEM和SPOT5遥感图像解译,分析山地森林上下限和面积在全坡向的变化规律。结果表明:1.研究区内97.4%的森林分布在海拔1 600~2 690 m;2.森林上限分布在2 691~2 790m,最高值出现在东坡,最低值出现在西南坡,森林上限随坡向变化不明显;森林下限分布在1 371~1 600 m,最高值出现在西南坡,最低值出现在南坡,森林下限的分布和河谷密切相关;3.森林分布面积在北坡最大,阳坡分布面积非常小,在全坡向范围内呈现"U"型分布,西坡森林面积略大于东坡;但在森林分布的上部(2 700 m)及下部(1 600 m),森林面积东坡略高于西坡。     

天山北坡中段草地类型的生态梯度组合格局与环境分析研究

通过对天山北坡中段草地类型的野外调查,利用典范主分量分析法(CCA)分析草地植物群落的垂直分布格局,研究了环境因子与草地群落之间的关系。结果表明:天山北坡中段草地类型沿生态梯度的排序分析结果与群落的实际分布情况是相吻合的,CCA排序给出了两个显著与主导的生态梯度,即热量梯度与湿度梯度。CCA第一轴反映了热量由低到高的梯度变化,而CCA第二轴与降水量有密切相关。正是这两个水热因子的复合梯度决定了天山北坡中段草地类型及其在空间上的地理分布。在热量梯度上是从高寒草甸、亚高山草甸、山地草甸、山地草甸草原、山地草原、山地荒漠草原、最终到山地荒漠。在湿度梯度上则是由旱生的荒漠植被到中生的草原植被过渡到草甸植被的过程。由CCA排序图,还能较好地反映草地群落的结构梯度。47个主要优势种有着各自不同的分布和分布范围,这与它们的生物、生态学特性有着密切的关系,是环境因素综合作用的结果,反映草地类型和环境因子之间的相互制约关系。     

干旱区山地森林的发展模式研究--以昆仑山奥依塔克地区为例

我国干旱区的绿洲与山地是一个完整的体系。山地森林具有多功能性，在山地生态系统中起决定性作用，对下游地区则具有生态保护作用。奥依塔克是昆仑山少数几个森林较为集中的地区，在协调林业、牧业、旅游业、人民生活需求的过程中，形成了山地森林可持续管理的“奥依塔克模式”，即各有关单位共同负责、利益共享。我国干旱区山地森林的可持续发展在于：（1）加强山地和山地森林的意识；（2）建立区域性山地森林建设的裣机制；（3）解决森牧争地矛盾；（4）解决山地林业生存与发展的矛盾；（5）林带以下森林的恢复。     

山地地理

F062.1 2003032115干旱区山地森林的发展模式研究:以昆仑山奥依塔克地区为例=On tl飞c development model for mountain forests in aridland:a ease srudy of tl飞e Oytag valley of the Kunlun Moun-tfllns/张百平,陈晓东…//地理科学一2003,23(1)一19一24 山地森林具有多功能性,在山地生态系统中起决定性作用,对下游地区则具有生态保护作用.奥依塔克是昆仑山少数几个森林较为集中的地区,在协调林业、牧业、旅游业、人民生活需求的过程中,形成了山地森林可持续管理的“奥依塔克模式”.我国干旱区山地森林的可持续发展在于:(1)加强山地和…     

纵向岭谷区山地温度垂直分布格局研究

为探讨纵向岭谷区不同山地温度垂直分布规律,选取不同纬度的西双版纳、哀牢山、高黎贡山为研究对象,利用山地气温垂直观测资料,对比分析了各山地的气温和地表温垂直分布特征.结果表明:同一山体,由于高差较大,温度随海拔的升高呈现出递减的趋势;其垂直递减率从季节上说,一般是雨季较高,年次之,干季最低;从坡向来说一般是东坡高于西坡.不同纬度的西双版纳、哀牢山和高黎贡山的气温垂直递减率是哀牢山最大,高黎贡山次之,西双版纳最小,且东坡大西坡小.     

南京幕燕山地森林植被恢复重建研究

在大量野外工作的基础上,借助AutoCAD技术,运用植被生态学、恢复生态学的原理与方法,对幕燕山地森林植被的恢复与重建进行了研究。建立了幕燕山地植被分类系统,包括3个植被型组、5个植被型、5个植被亚型、8个群系组、12个群系,绘制了幕燕山地1∶5000植被群系图,计算了幕燕山地各群系的面积。分析了南京地区山地森林植被10个主要群系(青冈+栓皮栎林,枫香林,白栎林,栓皮栎林,麻栎林,黄连木+黄檀林,朴树+构树林,刺槐林,马尾松林,黑松林)间的演替关系,构建了南京地区森林植被次生演替模式。根据上述研究结果,提出了幕燕山地森林植被恢复重建的关键措施,预测了上述措施实施后幕燕山地植被类型构成的变化,并绘制了幕燕山地森林植被恢复重建规划图(1∶5000)。     

中国山地范围界定的初步意见

中国山地的范围一直缺乏可操作的、准确的量化方法,从而导致对山地及其内部资源、环境、人口和发展问题认识的不全面.同时,准确界定山地范围是实施数字山地战略的一项基础性工作.在前人研究的基础上,采用两种方案确定中国山地范围.方案一:将满足以下两种情况的国土界定为山地,1)海拔≥3 000 m;2)海拔≥1300～3 000 m,同时相对高差>200 m或坡度>25°.根据此标准计算,中国山地面积为4 000 265 km2,占中国陆地面积的41.67%.方案二:根据UNEP-WCMC的标准,将满足下述情况的国土定义为山地,1)海拔≥2 500 m;2)海拔≥1 500～2 500 m,坡度≥2°;3)海拔≥1 000～1 500 m,坡度≥5°或相对高差≥300 m;4)海拔≥300～1 000 m,相对高差≥300 m.根据此标准计算,中国山地面积为4 426 130 km2占中国陆地面积的46.11%.按两种方法计算所得的分省山地面积中,前5名都是西藏、青海、新疆、四川和云南.将两种方案计算的山地面积按高程划分为六级:①300～1 000 m(含300 m),②1 000～1 500 m(含1 000 m),③1 500～2 500 m(含1 500 m),④2 500～3 500 m(含2 500 m),⑤3 500～4 500 m(含3 500 m),⑥≥4 500 m.根据两种方案的定义,海拔3 500 m以上的山地面积相等;除了方案-在300～1 000 m间山地较方案二多324 508 km2外,其余几个级别山地的面积均为方案二大于方案-的山地面积,其中2 500～3 500 m间多133 432 km2,1 500～2 500 m间多336 186 km2,1 000～1 500 m间多282 273 km2.     

岷江上游山地森林生态气候效应

为探讨岷江上游地区山地气候特征及森林生态气候效应,利用岷江上游南、北坡林内外的小气候观测资料,对该地区南、北坡向山地的太阳辐射、气温(1．5m)、地表温、水汽压、相对湿度、风速等小气候特征及森林生态气候效应进行了比较分析,探讨了其分布规律以及彼此间的内在联系。结果表明：不同坡向,不同季节,各山地气候要素分布存在区别;而山地森林具有较显著的生态气候效应,可以降低气温和地表温,增加湿度,减小风速,其生态效应在不同季节和不同坡向存在差异;通过林内、外气象要素的回归分析,得知：林内外的气象要素除4月风速之外,大多数气象要素存在显著的林内外相关关系;其中,以气温和相对湿度的相关性最好。     

湖南山区综合开发利用刍议

湖南位于云贵高原向江南丘陵、南岭山地至江汉平原的过渡地区。境内山峦重叠,丘岗起伏,素有“八山半水分半田”之称。现就湖南山区的自然特点及综合开发利用问题,谨表刍荛之言,以祈抛砖引玉。 一、山区的自然特点 (一) 面积广,坡度陡,高差大 湖南总面积31774万亩(2118.3万公顷),山地(坡度C>25°,高差>200米)、丘陵(坡度15°—25°,高差60—200米)和岗地(坡度5°—15°,高差10—60米)占全省面积的     

滇中轿子山地区地貌结构与特征研究

通过野外实地考察地质结构、地貌发育及室内实验的方法,对滇中轿子山地区地貌结构和发育特征进行了分析,对轿子山及其外围山地的喀斯特地貌、古冰川遗迹及冻土地貌进行了研究.结果表明:轿子山地区主要构造形迹为褶皱与断裂,轿子山地区整体地势中部高,向东西两侧呈阶梯状下降,河谷切割较深,相对高差大,区内构造地貌发育,地貌大格局受构造控制明显,构造地貌、玄武岩台地、灾害地貌、第四纪冰川遗迹残广布,古冰川遗迹冻土地貌较为发育.     

基于MODIS EVI时序数据的云南高原山地森林物候特征识别

基于2000—2011年MOD13Q1产品的EVI时序,借助QA-SDS数据集消除云、阴影和冰雪等的影响后,采用非对称高斯函数拟合法进行时序重构,并运用动态阈值法提取云南高原山地典型森林植被的物候特征参数(即生长期开始时间、峰值时间、结束时间和生长期长度),进而分析了不同植被类型物候期规律及其主要控制因素。结果表明:1.从寒温性森林植被到热性森林植被的EVI值呈递增趋势;2.森林植被生长期开始时间、峰值时间和结束时间分别大致发生在3月中旬至4月中下旬、6月中旬至下旬和8月中旬至10月初,生长期长度为135～195 d;3.由寒温性植被向热性植被的生长期高峰时间和生长期结束时间总体呈延迟趋势,且生长期延长,生长期开始时间则由暖性植被向寒温性植被、暖性植被向热性植被双向提前;4.高原山地热量梯度决定了森林植被物候的空间格局,水分条件则主要控制着EVI和物候期的年际波动。     

峨眉山东坡垂直自然带

峨眉山东坡高差约2600米,水平距离仅5公里,而自然带谱垂直分异明显。据此分出四个垂直自然带:Ⅰ.山地中亚热带常绿阔叶林黄壤带(海拔500—1800米);Ⅱ.山地北亚热带常绿阔叶与落叶阔叶混交林黄棕壤带(1800—2200米);Ⅲ.山地中温带针叶与落叶阔叶混交林暗棕壤带(2200—2600米);Ⅳ.山地寒温带针叶林灰化土带(2600—3099米)。     

黑河干流肃南山地森林生态系统的景观格局变化研究

 肃南山地生态系统是黑河流域生存和发展的基础。以黑河干流肃南山地森林生态系统为研究对象,应用GIS手段,分析其动态变化与环境效应,认为肃南山地森林景观趋于破碎化、老龄化,森林生态系统退化严重,服务功能降低,逆向演化显著,进程加快。景观的稳定性变差,正由单一、均质和连续的整体逐渐向复杂、异质和不连续的斑块镶嵌体的过程转化。其原因是自然背景下的人类活动干扰所致。     

伏牛山北坡森林景观变化的地形梯度特征分析

运用景观生态学基本原理,借助地理信息系统技术,利用地形位指数,分析伏牛山北坡森林景观动态变化的地形梯度特征。结果显示:森林景观动态变化与地形梯度有密切关系,1986和2003年,森林景观在地形梯度上的优势分布区间(P_ie>1)分别为9~30和10~30,即在的中高地形梯度上,且有向高地形位略为移动的趋势。森林景观类型保持不变部分、森林景观转化为非森林景观类型部分和非森林景观转化为森林景观类型部分所对应的在地形梯度上的优势分布区间(P_ie>1)分别为10~30,5~12和4~10、18~24。分析森林景观动态变化与地形位指数的相互关系,表明森林景观动态变化与地形位指数有显著相关关系。     

山地丘陵坡地逆温效应对果树避冻的影响

通过对3个县8个山坡地的考察,探索山地丘陵坡地逆温效应对果树避冻的影响。试验对三年来冬季观测到日最低温度（td）进行拟合处理,运用趋势线分析探究温差（△td）与相对坡位（G）之间的总体趋势,采用相关回归方差分析方法对△td与G进行差异显著性检验。结果表明：△td与G相关达到极其显著水平。对于高差（△H）〈50m的山坡,晴夜最低气温随高度的增加而增加,越近坡顶,最低气温越高;对于76m≤△H〈150m的山坡,在该山坡相对坡位0．63以上,晴夜最低气温常出现最高,逆温效应明显。总高差不足150m山坡最大逆温效应出现的坡位G与山坡总高差成反比,即随着△H的增加,最大逆温效应出现的坡位G值逐渐变小。利用这些结果进行果树科学合理建园,发展山区特色果业,对不耐寒果树安全避冻意义重大。     

应用地统计学方法定量评价森林截留的地理变化规律

收集大量森林生态系统类型林冠截留功能研究资料,应用地统计学方法模拟了我国主要森林生态系统类型林冠截留的地理变化规律。结果表明:我国主要森林生态系统类型林冠截留与环境因素经度和纬度之间存在一定的地理变化规律,地统计学方法模拟的回归优度达88.15%,明显优于前人提出的三因素多元地理空间模型的模拟效果(回归优度为56.42%),能更真实反映我国主要森林生态系统类型林冠截留的地理变化规律,从而为我国主要森林生态系统林冠截留时空分布的模拟与分析提供可靠方法。这些主要森林生态系统包括:寒温带、温带山地落叶针叶林;寒温带、温带山地常绿针叶林;亚热带、热带东部山地常绿针叶林;亚热带、热带西部山地常绿针叶林;亚热带西部高山常绿针叶林;温带山地落叶与常绿针叶林;温带、亚热带山地落叶阔叶林;亚热带山地常绿阔叶林;亚热带山地常绿落叶阔叶混交林;亚热带竹林;南亚热带山地季风常绿阔叶林;热带半落叶季风雨林;热带山地雨林。     

亚洲中部干旱区高山林线变化及其驱动机制研究展望

气候变化对森林的影响和森林对气候的反馈作用是全球变化研究前沿,也是森林生态学重要研究方向之一.全球变化对森林的影响存在明显的区域差异,亚洲中部干旱区山地森林在全球变暖背景下正经历着显著变化,其中以高山林线的变化最具代表性.植被带谱清晰的天山北坡近50 a气候变异明显,是研究高山林线变化的理想区域.采用摄影测量技术及高分...