王绍强 作品数:103 被引量:4,584 H指数:27 供职机构: 中国科学院地理科学与资源研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中国科学院战略性先导科技专项 更多>> 相关领域: 农业科学 环境科学与工程 天文地球 生物学 更多>>
中国陆地生态系统NPP模拟及空间格局分析 被引量:34 2007年 本研究利用基于光能利用率理论的区域尺度遥感参数模型(C-Fix模型)估算了2003年中国陆地生态系统NPP,并对其空间格局进行了分析。模型输入数据包括叶面积指数数据(LAI)、中国地面气象站的逐日气温数据、逐日降水数据和太阳总辐射数据、数字高程模型(DEM)等,模型输出数据的空间分辨率均为1km2,时间步长为1天。模拟结果表明:2003年中国陆地总NPP和平均NPP分别为4.37 Pg C和640.32 g C/(m2.年),NPP的主要分布趋势是:从东南沿海向西北逐渐减小;其中海南岛南部、云南西南部和南部、青藏高原东南部的热带雨林和季雨林地区年NPP最大,在1 800g^2 500g C/(m2.年)之间;青藏高原和新疆绝大部分地区,一般在100 g C/(m2.年)以下;西部塔克拉玛干沙漠地区植被稀疏,植被NPP不足5 g C/(m2.年)。C-Fix模型进一步发展需要考虑不同土地覆被类型(比如,森林、草地、农田等)的生物物理和生物地球化学性质的变异性,以减少模型估算结果的不确定性。 陈斌 王绍强 刘荣高 宋婷关键词:净初级生产力 中国土壤有机碳库及空间分布特征分析 被引量:574 2000年 土壤有机碳库是陆地碳库的主要组成部分 ,在陆地碳循环研究中有着重要的作用。根据中国第二次土壤普查实测 2 4 73个典型土壤剖面的理化性质 ,以及土壤各类型分布面积 ,估算中国土壤有机碳库的储量约为 92 4 .1 8× 1 0 8t,平均碳密度为 1 0 .53kg/m2 ,表明中国土壤是一个巨大的碳库。其空间分布总体规律上表现为 :东部地区大致是随纬度的增加而递增 ,北部地区呈现随经度减小而递减的趋势 ,西部地区则呈现随纬度减小而增加的趋势。 王绍强 周成虎 李克让 朱松丽 黄方红关键词:碳循环 全球变化 植被日光诱导叶绿素荧光垂直分层观测系统及方法 本发明公开了一种植被日光诱导叶绿素荧光垂直分层观测系统及方法,系统包括:安装于通量塔位于植被冠层顶上方的用于监测植被冠层SIF信号的SIF林上观测装置和位于林下植被层上方的用于监测林下植被层SIF信号的SIF林下观测装置... 陈敬华 王绍强 朱锴基于可见光波段无人机遥感的植被信息提取 被引量:288 2015年 无人机遥感具有使用成本低、操作简单、获取影像速度快、地面分辨率高等传统遥感无法比拟的优势。该文通过分析仅含红光、绿光和蓝光3个可见光波段的无人机影像中植被与非植被的光谱特性,同时结合健康绿色植被的光谱特征,借鉴归一化植被指数NDVI的构造原理及形式,提出了一种综合利用红、绿、蓝3个可见光波段的归一化植被指数——可见光波段差异植被指数VDVI(visible-band difference vegetation index)。与其他基于可见光波段的植被指数,如过绿指数EXG(excess green)、归一化绿红差值指数NGRDI(normalized green-red difference index)、归一化绿蓝差值指数NGBDI(normalized green-blue difference index)和红绿比值指数RGRI(red-green ratio index)以及仅用绿光波段的提取结果进行对比分析,结果表明:VDVI植被提取精度高于其他可见光波段植被指数,且阈值在0附近,较易确定。为了验证VDVI的适用性与可靠性,选取与试验影像同一时期拍摄但不同区域的另一影像使用同样的方法提取植被信息。结果表明:VDVI对于仅含可见光波段无人机遥感影像的健康绿色植被信息具有较好的提取效果,提取精度可达90%以上,适用于仅含可见光波段无人机遥感影像的健康绿色植被信息提取。 汪小钦 王苗苗 王绍强 吴云东关键词:无人机 植被 基于遥感和过程模型的亚洲东部陆地生态系统初级生产力分布特征 被引量:16 2012年 利用美国环境预测中心的再分析气象资料和由GIMMS NDVI资料生成的叶面积指数对BEPS生态模型进行驱动,模拟分析了2000—2005年亚洲东部地区总初级生产力(GPP)和总净初级生产力(NPP)的时空变化特征.在进行区域模拟计算前,使用15个站点不同生态系统的GPP观测数据及1300个样点的NPP观测数据对模型进行验证.结果表明:BEPS模型能较好地模拟不同生态系统的GPP和NPP变化,模拟的GPP与观测数据之间的R2为0.86~0.99,均方根误差(RMSE)为0.2~1.2g C·m-2·d-1;BEPS模拟值能够解释78%的年NPP变化,其RMSE为118g C·m-2·a-1.2000—2005年,亚洲东部地区GPP和NPP总量平均值分别为21.7和10.5Pg C·a-1.NPP和GPP具有相似的时空变化特征.研究期间,NPP总量的变化范围为10.2~10.7Pg C·a-1,变异系数为2.2%.NPP由东南向西北显著减少,高值区(>1000g C·m-2·a-1)出现在东南亚海岛国家,我国的西北干旱沙漠地区为低值区(<30g C·m-2·a-1),其空间格局主要由气候因子决定.不同国家的人均NPP差异很大,其中,蒙古最高,达70217kg C·a-1,远高于中国的人均NPP(1921kg C·a-1),印度的人均NPP最小,为757kg C·a-1. 张方敏 居为民 陈镜明 王绍强 于贵瑞 韩士杰关键词:净初级生产力 碳循环 农业资源环境效应问题分析及对策建议——以福建省为例 2023年 通过调研走访、多源数据整合和模型模拟开展福建省重点农区生态文明建设状态检测与问题诊断,发现了化肥投入高利用率低、氮肥面源污染严重、农田灌溉水强度高、稻田温室气体排放量大等农业资源环境问题,提出了完善园区基础设施建设、创新设施装备和蔬菜栽培技术、推广节水灌溉技术、培育低甲烷水稻品种等具体建议。 史文娇 王绍强 王绍强关键词:生态文明建设 中国超级杂交稻在孟印缅地区的生产潜力模拟 被引量:2 2018年 水稻是孟加拉国、印度和缅甸最重要的粮食作物,研究中国超级杂交稻对孟印缅地区的水稻增产潜力,对于保障孟中印缅经济走廊的粮食安全与区域可持续发展具有重要的现实意义。在全面收集孟印缅地区气候、土壤、田间管理信息和农业统计数据的基础上,结合中国籼型杂交稻F优498和丰两优4号的品种信息和区试数据,通过EPIC模型模拟了1996-2005年雨季孟印缅3国在不同情景下的超级稻生产潜力,并分析了孟印缅地区主要胁迫因子对超级稻单产潜力的影响。研究表明:(1)中国超级杂交稻在孟印缅地区2000年的灌溉和施肥水平下单产潜力为10.22 t/ha,在充分灌溉且合理施肥的水平下单产潜力为11.33 t/ha。(2)孟印缅地区雨季稻的增产空间达22771万t,水稻增产潜力最大的地区是印度的恒河平原东部、印度半岛东南沿海与缅甸的伊洛瓦底三角洲。(3)印度德干高原东北部、西南部和印度大平原西北部需要进一步完善灌溉设备以满足高产水稻用水,缅甸的中南部平原地区和印度的东北地区则需要增施氮肥以满足高产水稻用肥。 王小博 王绍强 陈敬华 崔惠娟 吴宜进 吴宜进 A RAHMAN关键词:超级杂交稻 EPIC模型 基于遥感的雄安新区古水系网重构与城镇规划关系研究 被引量:1 2023年 雄安新区是具有全国意义的新区,其地下水位埋深较浅,包气带和饱水带之间水分交换十分密切,地下水的向上补给增大了土壤中水分含量。据此,该文以遥感影像为数据源,首先对研究区进行面向对象的土地分类,掩模提取植被信息,从而对植被区域利用温度植被干旱指数(temperature vegetation dryness index,TVDI)提取土壤水分信息,结合该区域古河道地质地貌特征和目视解译,识别了研究区内的古河道,并进行野外实地验证,对雄安新区古水系进行重构。结果表明:该方法可以有效地提取研究区古水系信息;研究区现今地表水体分布与古水系分布具有较大差异;比较土地分类结果与古水系解译结果发现,古水系分布区域多集中在现今的建筑用地,这些建筑用地在遥感影像上表现为农村居民点。以古水系区域分别设置50 m,100 m,200 m缓冲区,并与土地分类结果进行相交分析。结果表明,在缓冲区域内的建筑用地占地面积占比相较全区域建筑用地占地面积占比明显增加,表明古水系分布与村落存在一定的相关性。 孙禧勇 李晶晶 张瑞江 王绍强 王绍强 李光玮关键词:遥感 古水系 2020—2050年CO_(2)施肥效应促进全球陆地生态系统碳吸收 被引量:2 2023年 CO_(2)施肥效应是全球变绿的主要原因,随着大气中CO_(2)浓度的持续增加,预估未来气候变化条件下,CO_(2)施肥效应对陆地生态系统的影响对减缓全球气候变化具有重大意义。基于未来气候情景数据和Farquhar模型,并结合生态过程模型BEPS(Boreal Ecosystem Productivity Simulator),定量化研究2020—2050年CO_(2)施肥效应对全球叶面积指数(LAI)和总初级生产力(GPP)的影响。研究结果显示2020—2050年,在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5气候情景下,CO_(2)施肥效应导致的LAI年际变化趋势分别为0.002、0.003和0.005 m^(-2)m^(-2)a^(-1);三个气候情景下CO_(2)施肥效应对LAI的影响为CO_(2)每增加0.1%,LAI平均增加约8.1%—9.2%,由此导致GPP对应增加7.9%—14.6%;由CO_(2)施肥效应导致的全球LAI的增加对未来GPP年际变化趋势的贡献分别为66.7%、48.7%和57.1%。表明在未来气候变化情景下,LAI的增加仍然主要受CO_(2)施肥效应的影响,CO_(2)施肥效应导致的LAI的增加将显著促进全球陆地生态系统碳吸收。 王苗苗 王绍强 陈斌 张心怡 赵健关键词:叶面积指数 未来30年中国耕地和高标准农田分布的省级预测 2024年 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1.20×10^(8)hm^(2),耕地面积保有率稳定在100%,高标准农田面积达到1.03×10^(8)hm^(2),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,东北区、西北区、西南区则处于70%~90%之间。(3)从各省份来看,江西省、浙江省、福建省、广东省等南方省份的高标准农田建设比例较高,而内蒙古自治区、黑龙江省、辽宁省、吉林省、山东省等北方省份的耕地面积保有率较高。研究得到的耕地面积及其保有率、高标准农田面积及其占耕地比例等指标的分省份预测值可以为未来相关部门制定国土空间规划等提供科学依据,也可以为未来耕地布局和农田利用等研究提供分省份的总量参考。 李俊 石晓丽 李俊 石晓丽关键词:耕地保护