利用MaxEnt研究印度中部秃鹫栖息地适宜性及气候变化的影响

秃鹫提供了宝贵的生态系统服务,在生态系统平衡中发挥着重要作用,但印度本土秃鹫数量在过去几年有所下降。掌握秃鹫栖息地的分布现状对于管理和防止秃鹫数量继续下降至关重要。可以预见,目前的气候危机可能会进一步导致秃鹫生境适宜性的变化,并影响现存的秃鹫种群。因此,本研究利用物种分布模型,对印度中部一个秃鹫栖息地的短期和长期变化进行预测,并以统计和图形的方式呈现数据。选择MaxEnt软件进行预测,是因为它与其他模型相比具有一定的优势,如只使用现有数据,在数据不完整、样本量小、样本间隙小等情况下表现良好。采用全球气候模式集成学习算法(CCSM4、Had GEM2AO和MIROC5)以获得更好的预测结果。14个稳健模型(AUC 0.864–0.892)是利用7个秃鹫种群(长喙、白臀、红头、银灰色、埃及秃鹫、喜马拉雅和欧亚狮鹫)在两个季节共1000多个地点的数据建立的。选定的气候(温度和降水)和环境变量(NDVI、海拔和土地利用/土地覆盖)被用于预测当前栖息地,未来的预测只基于气候变量。影响秃鹫栖息地分布的最重要变量是降水量(bio 15,bio 18,bio19)和温度(bio 3,bio 5)。在目前的预测中,森林和水体是影响土地利用的主要因素。在较小尺度上,随着时间的推移,极端适宜的栖息地面积减少,高度适宜的栖息地面积增加,总适宜栖息地面积在2050年略有增加,但到2070年有所减少。在更大的尺度上考虑,2050年适宜栖息地的净损失为5%,2070年为7.17%(RCP4.5)。相似的,在RCP8.5下,2050年适宜栖息地的净损失为6%,2070年为7.3%。研究结果可用于制定秃鹫的保护规划和管理,从而保护其免受未来的气候变化等威胁。     

气候变化和人类活动对洮儿河中上游地区水分适宜性影响分析（英文）

自20世纪60年代以来,由于气候变化和人类活动的影响,洮儿河中上游地区出现了湿地退化、水土流失等严重的生态环境问题,成为我国东北典型的生态敏感地区。本文从水热平衡的角度,利用水分适宜性指数(cr),分析了洮儿河中上游地区1961–2012年的水分适宜性,采用Mann-Kendall法、滑动t检验和累积距平方法检测了径流突变点,以突变点为界,把整个研究时期划分为四个阶段,采用累积量斜率变化率分析法(SCRCQ)分析了不同阶段气候变化和人类活动对径流量的影响,最后利用敏感系数法和SCRCQ方法相结合,把气候变化和人类活动对径流量的影响转化为对cr变化的贡献。研究结果表明:近52年以来,洮儿河中上游地区水分适宜性指数(c_r)呈减小趋势,其影响因子净辐射、径流量也呈现减小趋势,降水量呈现增加趋势,其中只有降水量变化趋势不显著,没有通过a=0.05的Mann-Kendall显著性检验;1961–2012年间,洮南站径流量发生了三次突变,尽管每个阶段降水量和人类活动对径流量的影响程度不同,但人类活动是影响径流量的主要因子;52年以来,对cr变化影响最大的因子是降水量,大于人类活动和净辐射对cr变化的贡献。     

气候变化对里海水位的影响（英文）

目前,关于里海的两个主要问题是水位变化及其生态条件。历史上,里海的海水入侵和衰退对该区域的生活和生产有很大影响。应用地质数据、历史数据和考古数据,以及观测数据,本文对地质历史时期里海水位的变化、年度和季度变化以及短期的波动进行了研究。文章对解释里海水位波动的两种不同的方法进行了论述,并认为里海水位变化是受地质、水文气候和水量平衡以及人类活动等因素的影响的多级过程,其中主要影响因素为水文气候的变化。     

气候变化对喜马拉雅中部甘达基河流域濒危物种的影响预测（英文）

甘达基河流域位于喜马拉雅山脉中部,是众多濒危野生物种的重要栖息地。然而气候变化使该流域的生态环境变得愈发脆弱。本研究利用最大熵物种分布模型(Max Ent)评估气候变化对喜马拉雅黑熊(Ursus thibetanus laniger)和印度花豹(Panthera pardus fusca)等濒危物种空间分布变化的潜在影响。研究基于物种出没地点、生物气候和地形(海拔、坡度和坡向)等数据拟合模拟并预测物种在目前与未来的潜在分布情况。研究结果显示,目前喜马拉雅黑熊的高度适宜区面积约为1642 km²,占流域面积的5.01%,预计至2050年,其高度适宜区面积在甘达基河流域内将会增加约51 km²;印度花豹的高度适宜区面积约为3999 km²,占流域面积的12.19%,预计至2050年可能会增加到4806 km²。喜马拉雅黑熊的栖息地面积可能会在研究区域的东部(伯塞里、塔托潘尼和班塞以北)增加,而在东部(颂当、切坎帕)、西部(布尔提邦和波邦)和北部(桑波切、玛南、切坎帕)减少;印度花豹的栖息地面积则将在研究...     

水汽对气候变化海拔依赖性的影响（英文）

气候变化的海拔依赖性在世界上大多数山脉地区已有报道,但导致这种变异的原因尚不明确。本研究利用中国四个不同的观测和再分析资料数据集,主要研究气候变暖对海拔的依赖性,结果表明:无论是在青藏高原地区还是中国其他地区,气候变暖的程度与海拔高度的一致性并不明显。但是,气候变暖与不同海拔水汽的变异具有很好的相关性。比湿度较低时,气温变化随比湿度的增加而升高;当比湿度上升到一定值,气温变化则随比湿度的增加而下降。而地表温度变化的最大值出现在比湿度2.0–3.0 g kg~(-1)范围内。因此,本研究揭示了水汽对气候变暖的海拔依赖性起到调节作用。     

珠峰农牧社区山地景观下的雪豹栖息地利用特征（英文）

雪豹(Panthera uncia)是青藏高原南缘喜马拉雅山地的顶级捕食者,其中段的珠峰国家级自然保护区是雪豹的重要栖息地之一。随着保护区内外几十年来快速的经济发展和人口增长,雪豹面临许多人为干扰和栖息环境改变所带来的压力。为了更好地了解该区域雪豹的栖息地利用情况,以及人类活动对雪豹栖息地利用的影响,我们采用景观生态学动态视角,基于多尺度和占域模型开展了本研究。首先,我们在面积 825 km²的样地系统布设 118 台红外相机开展野外调查。进而依据雪豹生态学特性和当地环境特征,选取若干自然环境与人为干扰因子,并利用各因子间的组合构建栖息地利用模型,基于红外相机数据,分别对雪豹栖息地利用进行了冬夏两个不同季节(共计 180 天)的比较研究。结果表明,冬夏两季的最佳模型分别是栖息地(HABITAT)模型和人为影响(ANTHROPOGENIC INFLUENCE)模型(AICc_w≤2)。就模型总体表现而言,冬季优于夏季,表明夏季雪豹栖息地利用存在有未被探测到的变量的可能性;单变量模型表明雪豹在冬季倾向于利用较高崎岖度和更大尺度的栖息地(多尺度焦点...     

基于土地持续利用适宜性分析的GIS竞争学习方法研究（英文）

本文基于预期效用假设提出了可结合竞争学习算法(CLG–LUSA)的新方法,即土地利用适宜性分析的GIS模型。该模型使用了Kohonen的自组织映射法和线性矢量化法来实现多选项的综合排序。该模型还利用决策者的优选位置和环境数据,来构造一个分支决策属性空间。决策和不确定性映射来自于该分支算法。使用该模型算法的一个例子就是在古巴市选择椰子最合适的生长环境。结果表明,CLG–LUSA模型能够提供决策过程中关键环节的精确视觉反馈,从而制定最适合个人或群体决策支持方法。     

印度中部喜马拉雅地区生计可持续性的生态系统服务评估和支付（英文）

本文探讨了印度中部喜马拉雅地区生态系统服务对生计可持续性的评估和支付。本文数据收集自生物多样性资源的主要和次要来源——有形商品和无形服务。生态系统服务与高地（提供者）和低地（受益者）相互关联,并为广大人口提供生计支持。该区森林覆盖了约63%的区域,生物多样性丰富。同时水资源也很丰富,恒河及其支流满足了全国约42%的用水需求,并且水力发电约为30000 MW。由于环境清洁无污染,环境可持续性指数较高。尽管耕地仅占18%,但农业生物多样性相当高,这里生长着多种作物品种。然而,由于地形崎岖、偏远和不利的环境,高地人民无法以最佳方式利用这些生物多样性资源。高地人民贫穷,面临严重的营养不良和粮食短缺问题。因此可以考虑对有形和无形的生态系统服务进行估价,并进行支付。对下游群众使用的无形资源进行征税,向上游群众发放绿色红利。     

东北地区未来气候变化对农业气候资源的影响（英文）

In this study, the spatial distribution and changing trends of agricultural heat and precipitation resources in Northeast China were analyzed to explore the impacts of future climate changes on agroclimatic resources in the region. This research is based on the output meteorological data from the regional climate model system for Northeast China from 2005 to 2099, under low and high radiative forcing scenarios RCP4.5(low emission scenario) and RCP8.5(high emission scenario) as proposed in IPCC AR5. Model outputs under the baseline scenario, and RCP4.5 and RCP8.5 scenarios were assimilated with observed data from 91 meteorological stations in Northeast China from 1961 to 2010 to perform the analyses. The results indicate that:(1) The spatial distribution of temperature decreases from south to north, and the temperature is projected to increase in all regions, especially under a high emission scenario. The average annual temperature under the baseline scenario is 7.70°C, and the average annual temperatures under RCP4.5 and RCP8.5 are 9.67°C and 10.66°C, respectively. Other agricultural heat resources change in accordance with temperature changes. Specifically, the first day with temperatures ≥10°C arrives 3 to 4 d earlier, the first frost date is delayed by 2 to 6 d, and the duration of the growing season is lengthened by 4 to 10 d, and the accumulated temperature increases by 400 to 700°C·d. Water resources exhibit slight but not significant increases.(2) While the historical temperature increase rate is 0.35°C/10 a, the rate of future temperature increase is the highest under the RCP8.5 scenario at 0.48°C/10 a, compared to 0.19°C/10 a under the RCP4.5 scenario. In the later part of this century, the trend of temperature increase is significantly faster under the RCP8.5 scenario than under the RCP4.5 scenario, with faster increases in the northern region. Other agricultural heat resources exhibit similar trends as temperature, but with different specific spatial distributions. Precipitation in the growing season generally shows an increasing but insignificant trend in the future, with relatively large yearly fluctuations. Precipitation in the eastern region is projected to increase, while a decrease is expected in the western region. The future climate in Northeast China will change towards higher temperature and humidity. The heat resource will increase globally, however its disparity with the change in precipitation may negatively affect agricultural activities.     

气候变化对工业经济系统的影响研究进展（英文）

全球气候变化导致全球海洋酸化、冰雪融化、气温持续升高、极端天气发生频率增多,进而对社会经济系统产生深远影响。随着气候变化的加剧,抵抗气候风险能力较强的工业领域也遭受了严重的损失。目前,工业领域的脆弱性不断加深,工业经济损失的绝对量也在不断增长,定量评估工业经济损失是制定应对气候变化政策的重要依据,通过梳理当前的研究进展,可以为工业经济的评估提供思路和方法。因此,本文对工业领域受气候变化影响的正负面效应进行概述,发现不同工业部门受到气候变化的影响略有不同,部分区域的采矿业对气温升高的响应为正向,但风暴、干旱以及降雨会破坏采矿业的正常生产经营活动;制造业大多是室内作业,抵抗极端气候的能力相对较强,部分产业反应机制复杂;建筑业的损失多集中在间接损失,通过电力成本提高等反馈;电力、热力及水的生产和供应业在遭受极端气候时会出现传输供应损失,且作为碳排放最大的行业,其减排成本短期内会影响该部门的经济增长。工业部门为了应对气候变化付出了较大的适应和减缓成本,因此通过模型量化评估工业经济的损失,有利于制定合理的政策,保证工业经济平稳有序的增长。     

蒙古高原中部气候变化及影响因素比较研究

利用蒙古国中部6个气象站1940~2004年和中国内蒙古自治区中部6个气象站1951~2004年的温度和降水资料,对两地的气候变化及其影响因素作了对比研究。结果表明:20世纪90年代与60年代相比,中国内蒙古6站平均升温1.35℃,蒙古国6站上升1.13℃,2000~2004年与60年代相比:中国内蒙古6站上升1.89℃,蒙古国则为1.37℃,中国内蒙古6站的升温速率高于蒙古国6站。对温度变化趋势作突变性检验,结果表明:温度发生突变时间是纬度较高地区早于纬度较低的地区,大城市早于中小城镇,城市化对温度变化影响比较明显。相对于温度变化,降水变化没有显著性的突变,但有周期变化,中国内蒙古降水变化有2.8年周期,蒙古国有4年、8年的周期,这可能因为中国内蒙古降水水汽主要来源于太平洋,而蒙古国降水的水汽主要来源于北冰洋。     

缅甸农业土地综合适宜性评价（英文）

缅甸是一个以农业为主的国家,农业资源丰富、发展潜力巨大,其农业发展在国际粮食安全中的重要性日益凸显,对缅甸农业土地资源的评估,是对其农业发展和粮食安全评估的基础。本研究分析了缅甸适宜进行农业开垦的土地与主要环境变量之间的关系,构建了缅甸农业土地适宜性综合评价模型。评价结果表明:1)所选取的评价指标与缅甸农业土地适宜性之间具有较强的相关关系(AUC 0.8),结合贡献度高低,筛选了包括土壤、气候、地形以及灌溉条件共11个主要因子;2)土壤厚度是影响缅甸农业土地适宜性的最主要的因子,土层厚度小于100cm时,农业土地适宜性较低;地形条件中,坡度是影响适宜性的主要的因素,当坡度大于20°时,农业土地适宜性较低;气候条件中,降水是主要的影响因素;河网密度与土地适宜性呈现出正相关的态势;3)缅甸当前适合进行农业生产的土地达到40万km~2,其中高度适宜性的土地(Grade5)面积达29万km~2,占国土面积的近40%;从行政区域来看,主要分布在马圭省、实皆省、伊洛瓦底省和仰光省,上述省份也是缅甸重要的粮食主产区。     

气候变化和人类活动对淮河流域中上游地区径流影响研究（英文）

This study presents a soil and water integrated model(SWIM) and associated statistical analyses for the Huaihe River Basin(HRB) based on daily meteorological, river runoff, and water resource data encompassing the period between 1959 and 2015. The aim of this research is to quantitatively analyze the rate of contribution of upstream runoff to that of the midstream as well as the influence of climate change and human activities in this section of the river. Our goal is to explain why extreme precipitation is concentrated in the upper reaches of the HRB while floods tend to occur frequently in the middle reaches of this river basin. Results show that the rate of contribution of precipitation to runoff in the upper reaches of the HRB is significantly higher than temperature. Data show that the maximum contribution rate of upstream runoff to that of the midstream can be as high as 2.23%, while the contribution of temperature is just 0.38%. In contrast, the rate of contribution of human activities to runoff is 87.20% in the middle reaches of the HRB, while that due to climate change is 12.80%. Frequent flood disasters therefore occur in the middle reaches of the HRB because of the combined effects of extreme precipitation in the upper reaches and human activities in the middle sections.     

中国西藏地区人居环境气候适宜性评价（英文）

气候是影响区域宜居性的一个重要自然因素。人居环境气候适宜性深刻影响着区域人口分布和社会经济发展。西藏地区是气候变化的敏感地区,近年来随着全球气候变化的影响,该地区的气候适宜性也发生了显著变化。本文基于多年平均气候数据计算了西藏地区的温湿指数,定量分析了人口分布与温湿指数之间的关系;在此基础之上,确定了西藏地区气候适宜性分区标准;最后评价了西藏地区的人居环境气候适宜性。结果表明：西藏东南部地区年均温度相对较高,人口分布相对密集;年均相对湿度整体上呈现出由南向北逐渐降低的趋势。西藏气候适宜地区（包括高度适宜地区、比较适宜地区和一般适宜地区）面积占比仅为7.90%,人口数量比重超过40%。气候临界适宜地区面积占比为37.81%,人口占比为48.24%。气候不适宜地区广泛分布于各地市,面积占比为54.29%,人口占比为11.33%。本文的研究结果可为指导西藏地区人口的合理分布以及优化国土空间规划提供参考。     

历史及未来气候变化下中国潜在植被NPP的脆弱性研究（英文）

Using the Integrated Biosphere Simulator, a dynamic vegetation model, this study initially simulated the net primary productivity(NPP) dynamics of China's potential vegetation in the past 55 years(1961–2015) and in the future 35 years(2016–2050). Then, taking the NPP of the potential vegetation in average climate conditions during 1986–2005 as the basis for evaluation, this study examined whether the potential vegetation adapts to climate change or not. Meanwhile, the degree of inadaptability was evaluated. Finally, the NPP vulnerability of the potential vegetation was evaluated by synthesizing the frequency and degrees of inadaptability to climate change. In the past 55 years, the NPP of desert ecosystems in the south of the Tianshan Mountains and grassland ecosystems in the north of China and in western Tibetan Plateau was prone to the effect of climate change. The NPP of most forest ecosystems was not prone to the influence of climate change. The low NPP vulnerability to climate change of the evergreen broad-leaved and coniferous forests was observed. Furthermore, the NPP of the desert ecosystems in the north of the Tianshan Mountains and grassland ecosystems in the central and eastern Tibetan Plateau also had low vulnerability to climate change. In the next 35 years, the NPP vulnerability to climate change would reduce the forest–steppe in the Songliao Plain, the deciduous broad-leaved forests in the warm temperate zone, and the alpine steppe in the central and western Tibetan Plateau. The NPP vulnerability would significantly increase of the temperate desert in the Junggar Basin and the alpine desert in the Kunlun Mountains. The NPP vulnerability of the subtropical evergreen broad-leaved forests would also increase. The area of the regions with increased vulnerability would account for 27.5% of China.     

喜马拉雅中部柯西河流域土地覆被现状研究（英文）

位于喜马拉雅中部的柯西河流域(Koshi River Basin,简称KRB),是恒河支流也是南亚极为重要的跨境流域。流域内海拔落差巨大、生境复杂、生态系统类型完整、土地覆被类型多样且区域差异明显,是全球气候变化的敏感区之一。本研究基于Landsat TM、野外考察及植被图等多源数据,运用3S技术,编制了高精度的柯西河流域土地覆被数据,分析了流域土地覆被现状特征。研究表明:(1)2010年KRB土地覆被从流域源头至下游由雪被和水体(冰川)、裸地、稀疏植被、草地、湿地、灌丛、森林、农田、水体(河流和湖泊)、建设用地等9类组成。其中,以草地、森林、裸地和农田为主,分别占流域面积的25.83%、21.19%、19.31%和15.09%。而对气候变化敏感的冰川面积仅占5.72%。(2)KRB南、北坡土地覆被类型组成与结构迥异。北坡以草地、裸地和冰川分布为主,南坡以森林、农田和裸地为主;草地在北坡的分布面积远高于南坡,二者比例是6.67:1,而森林面积的97.13%分布在南坡,这些森林大多分布在河谷中部和南部平原地区,且与农田交错分布。(3)与环境相适应,流域主要覆被类型的垂直分布也具有明显的地带性特征。土地覆被由低到高,依次为农田、森林、灌丛和农田混合型、草地、稀疏植被、裸地和水体(冰川)的分布。研究结果为土地利用和覆被变化研究、为高山地区尤其是跨境流域的生态系统保护与管理、土地资源利用和可持续发展提供科学依据。     

蒙古中部地区植被覆盖衰退问题案例研究（英文）

本文选择蒙古中部地区的两个模型多边形对植被多样性进行调查研究。它们都位于干旱、半干旱少雨地区。基于Landsat TM影像,本文研究了多边形区域的NDVI随时间变化的多时相NDVI值制图,得到所选择的具备不同值NDVI区域的全尺度景观特征。这一特征在对耐旱环境组的植被分析中得到了证实。该过程中将近整个实验多边形区域的植被偏离得到了追踪。NDVI的时间分布分析呈现出数值的降低,这说明了在戈壁,稀疏植被存在耐旱趋势。在半干旱气候区域中偏离植被趋势与牧草地的重载负直接相关。     

节能导向下中部地区产业结构优化（英文）

Optimizing industrial structure is an important research object of human-economic geography, and it is also the object of government departments to strengthen macro-control. This has become even greater problem that China has entered the "new normal" in recent years. The study uses a multi-regional input-output model, with linear programming to build an optimal model of industrial structure as well as a model of optimization degree under the energy constraint. The results of the study revealed that:(1) the degree of optimization of industrial structure in Anhui Province is optimal(0.763), while that of Shanxi Province is the lowest(0.662);(2) the degree of optimization of industrial structure is negatively related to energy consumption per unit output value and the proportion of heavy industry; and(3) overall, central China should maintain or moderately increase the proportions of resource-based industry, greatly increase the proportions of manufacturing, including transport and telecommunications equipment, computers and other electronic equipment, and moderately reduce the proportions of smelting and pressing of metals and non-metal mineral products. In terms of service industries, the region should greatly increase the proportions of the production and supply of natural gas and tap water, moderately reduce or maintain the proportions of transport and storage as well as tourism, and maintain or moderately reduce the proportions of wholesale trade, retail trade and catering services.     

基于多模式集合模拟气候变化对长江流域油菜生产潜力影响研究（英文）

Rapeseed is one of the major oil crops in China and it is very sensitive to climate change.The Yangtze River Basin is the main rapeseed production area in China.Therefore,a better understanding of the impact of climate change on rapeseed production in the basin is of both scientific and practical importance to Chinese oil industry and food security.In this study,based on climate data from 5 General Circulation Models(GCMs) with 4 representative concentration pathways(RCPs) in 2011–2040(2020 s),2041–2070(2050 s) and 2071–2100(2080 s),we assessed the changes in rapeseed production potential between the baseline climatology of 1981–2010 and the future climatology of the 2020 s,2050 s,and 2080 s,respectively.The key modelling tool – the AEZ model – was updated and validated based on the observation records of 10 representative sites in the basin.Our simulations revealed that:(1) the uncertainty of the impact of climate change on rapeseed production increases with time;(2) in the middle of this century(2050 s),total rapeseed production would increase significantly;(3) the average production potential increase in the 2050 s for the upper,middle and lower reaches of the Yangtze River Basin is 0.939,1.639 and 0.339 million tons respectively;(4) areas showing most significant increases in production include southern Shaanxi,central and eastern Hubei,northern Hunan,central Anhui and eastern Jiangsu.     

不同气候变化情景下亚洲北山羊（Capra sibirica）的响应（英文）

目前很少见到关于气候变化影响亚洲北山羊物种栖息地的研究。通过调查气候变化对塔吉克斯坦东部亚洲北山羊(Capra sibirica)分布的影响,并采用生态位建模比较了亚洲北山羊的适宜栖息地的当前与未来分布情况。预计到2070年,现有适宜栖息地的18%(2689 km^2)将变得不适宜亚洲北山羊的生存,损失的区域主要位于研究区域的东南部和西北部地区。新的适宜栖息地可能会扩展到当前亚洲北山羊范围之外:到2070年将扩展30%(4595 km^2)的范围,这些区域与亚洲北山羊现有的分布有很强的相关性。东南部的损失与该地区当前大多数的亚洲北山羊栖息地重叠,主要出现在比研究区域海拔低得多的区域(3500–4000 m)。当同时考虑损失和收益时,亚洲北山羊可能会净扩展到新的适宜栖息地。到2070年,亚洲北山羊的平均栖息地增加量约为30%(1379 km^2),表明适宜栖息地已向北部低温栖息地转移。研究结果有助于规划气候变化情景下塔吉克斯坦东部山区对生物多样性保护的潜在影响。应该特别注意东南地区的高地山羊种群,那里的栖息地可能由于气候对山区生态系统的影响而变得不适合该物种继续生存。