基于模型数据融合的千烟洲亚热带人工林碳水通量模拟

被引：17

作者：

任小丽 ^{[1
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何洪林 ^{[1
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刘敏 ^{[3
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张黎 ^{[1
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周磊 ^{[1
,2
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于贵瑞 ^{[1
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王辉民 ^{[1
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机构：

[1] 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室

[2] 中国科学院研究生院

[3] 华东师范大学上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室

来源：

生态学报 | 2012年 / 32卷 / 23期

关键词：

人工林; 碳水通量; 模型数据融合; SIPNET模型;

D O I：

暂无

中图分类号：

S714 [森林土壤学];

学科分类号：

0903 ; 090301 ;

摘要：

人工林生态系统是我国森林生态系统的重要组成部分,在全球碳平衡中的作用越来越受到重视。利用千烟洲亚热带人工针叶林通量观测站的碳水通量和气象观测数据,通过模型数据融合方法对碳水循环过程模型——SIPNET模型关键参数进行反演,模拟了2004—2009年千烟洲人工林生态系统的碳水通量。结果表明:仅用碳通量观测数据优化模型参数时,净生态系统碳交换量(NEE)模拟效果较好(R2=0.934),而生态系统蒸散(ET)模拟效果较差(R2=0.188);同时用碳水通量观测数据优化时,NEE模拟效果稍差(R2=0.929),但ET模拟效果显著提升(R2=0.824),说明利用碳水通量观测数据同时优化,SIPNET模型才能较好地模拟试验站点碳水通量。在此基础上,开展了人工林生态系统碳通量对降水变化响应的敏感性分析,发现降水量减少对光合作用的影响比对呼吸作用的影响更为强烈,且碳水通量同时参与优化时模型才能较好地模拟碳通量随降水减少而快速降低的趋势,表明如果不能同时利用碳水通量进行参数优化,模型无法正确揭示生态系统碳循环对降水变异的响应。

引用

页码：7313 / 7326

页数：14

共 40 条

[1] 基于遥感的千烟洲人工林蒸散及其组分模拟研究 [J].

魏焕奇 ;

何洪林 ;

刘敏 ;

张黎 ;

于贵瑞 ;

闵程程 ;

王辉民 ;

刘影 .

自然资源学报, 2012, 27 (05) :778-789

[2] 我国中亚热带人工林水热通量对干旱差异响应的模拟研究 [J].

米娜 ;

于贵瑞 ;

温学发 ;

张玉书 .

生态环境学报, 2011, 20(Z2) (Z2) :1196-1203

[3]

千烟洲马尾松人工林生态系统的碳循环模拟及模型参数的敏感性分析[J]. 王媛,张娜,于贵瑞.应用生态学报. 2010(07)

[4] 基于模型数据融合的长白山阔叶红松林碳循环模拟 [J].

张黎 ;

于贵瑞 ;

何洪林 ;

张雷明 .

植物生态学报, 2009, 33 (06) :1044-1055

[5] 江西千烟洲湿地松人工林碳蓄积及其与水分的关系 [J].

刘琪璟 ;

曾慧卿 ;

马泽清 .

生态学报, 2008, (11) :5322-5330

[6] ChinaFLUXCO2通量数据处理系统与应用 [J].

李春 ;

何洪林 ;

刘敏 ;

苏文 ;

伏玉玲 ;

张雷明 ;

温学发 ;

于贵瑞 .

地球信息科学, 2008, (05) :557-565

[7] 基于EALCO模型对中亚热带人工针叶林CO2通量季节变异的模拟 [J].

米娜 ;

于贵瑞 ;

王盘兴 ;

温学发 ;

孙晓敏 ;

张雷明 ;

宋霞 ;

王树森 .

植物生态学报, 2007, (06) :1119-1131

[8]

Seasonal dynamics of CO2 fluxes from subtropical plantation coniferous ecosystem[J]. LIU Yunfen, YU Guirui, WEN Xuefa, WANG Yinghong, SONG Xia, LI Ju, SUN Xiaomin, YANG Fengting, CHEN Yongrui ＆ LIU Qijing Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;Institute of Atmospheric Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100029, China;College of Resources and Environmental Science, China Agricultural University, Beijing 100094,

[9]

Seasonal drought effects on carbon sequestration of a mid-subtropical planted forest of southeastern China[J]. SUN Xiaomin, WEN Xuefa, YU Guirui, LIU Yunfen ＆ LIU Qijing Key Laboratory of Ecosystem Network Observation and Modeling, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China.Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2006(S2)

[10]

A comparison between simulated and measured CO2 and water flux in a subtropical coniferous forest[J]. GU Fengxue, CAO Mingkui, WEN Xuefa, LIU Yunfen ＆ TAO Bo Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China;Graduate University of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China.Science in China（Series D:Earth Sciences）. 2006(S2)

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