東北地區(qū)未來氣候情景及與之相適應(yīng)的植被格局研究.pdf

1、氣候是影響植被格局的主要因素,也是影響植被適應(yīng)性和林木產(chǎn)量的主要因素,因此對于很好的理解氣候與植被之間的關(guān)系,制定明確有效的林業(yè)規(guī)劃,物種的保護(hù)以及物種延續(xù),是至關(guān)重要的。本文對中國東北地區(qū)未來氣候情景及植被格局進(jìn)行研究。研究主要內(nèi)容包括三個部分:1)ClimateC軟件的建立,全球氣候模式(GCM)預(yù)估大尺度未來全球氣候變化,是目前最重要也是最可行的方法,能很好地模擬出大尺度最重要的平均特征,但由于目前GCM輸出的空間分辨率較低,很難

2、對區(qū)域氣候情景做詳細(xì)的預(yù)測。ClimateC軟件其實(shí)現(xiàn)的主要功能為對已有的大尺度數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,以達(dá)到提高空間分辨率的目的。對于任一點(diǎn)的位置,指定的經(jīng)度、緯度和高程,計算出該點(diǎn)的變量,進(jìn)行分析驗(yàn)證。通過對高程的調(diào)整,解決了多山區(qū)溫差較大的問題。有效的計算出自由尺度的氣候數(shù)據(jù)。研究表明,在氣候發(fā)生變化時,高程值越高,溫度越低。高程對溫度的影響相對較大,對降水量影響較小。東北地區(qū)的溫度到2080年,呈現(xiàn)遞增趨勢。年降水量到2020在減少,到2

3、050年有所增加,但整體來看,到2080年呈現(xiàn)下降趨勢。2)植被格局研究階段,通過“3S”技術(shù),參照中國植被圖提供的落葉松樹種現(xiàn)實(shí)分布圖提取出植被信息,對其進(jìn)行校正、矢量化、投影等變換操作；沿分布區(qū)邊界等距間隔設(shè)置305個查詢點(diǎn),即為樹種的理論分布點(diǎn),并且準(zhǔn)確地計算出查出各點(diǎn)的經(jīng)度、緯度值,通過ClimateC軟件獲得各點(diǎn)的氣候及高程高度等指標(biāo)數(shù)值,生成當(dāng)前氣候條件下的該樹種地理分布圖。3)利用相同的地理參數(shù)區(qū)間,通過Matlab軟件對

4、于樹種的理論分布邊界和氣侯要素之間的關(guān)系進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模,并且仿真出落葉松當(dāng)前理論分布。根據(jù)ClimateC計算出的B2情境下2030年、2050年、2080年氣候數(shù)據(jù),帶入前面構(gòu)建的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型中,仿真出2030年、2050年、2080年該樹種地理分布變化圖；將當(dāng)前氣候條件下的落葉松林地理分布圖與2030年、2050年、2080年的落葉松林地理分布圖疊加,生成氣候變化影響下的落葉松林地理分布區(qū)域變化圖。通過SPSS軟件評估氣候