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气候变化对新疆自然植被净第一性生产力的影响

张山清  普宗朝  
【摘要】:利用新疆101个气象台站1961~2008年的逐月气温和降水量资料,在使用气候倾向率、Mann-Kendall突变检测、Morlet小波、相关分析和Kriging插值技术等方法研究分析新疆近48年年平均气温、降水量时空变化特征的基础上,对采用周广胜、张新时的自然植被净第一性生产力(NPP)模型计算出的新疆NPP的时空变化特征及其气候成因进行了探讨,并对未来不同的气候变化情景下,新疆各地NPP对气候变化的可能响应进行预估。结果表明:(1)新疆年平均气温具有"南疆高于北疆、平原和盆(谷)地高于山区"的空间分布格局。年降水量的空间分布与气温总体相反,表现为"山区多于平原和盆(谷)地,北疆多于南疆,西部多于东部"。(2)近48年,新疆气候总体呈较明显的"暖湿化"趋势,并且年平均气温和年降水量分别于1972年和1978年发生了突变性的上升。但气候变化具有区域性差异,表现为,北疆气温上升倾向率普遍大于南疆和天山山区;北疆大部和天山山区年降水量增多倾向率普遍高于南疆。新疆年平均气温和降水量还存在准4a、9a、11a、16a和23a等不同时间尺度的振荡周期。(3)受气温、降水时空变化的综合影响,新疆的NPP在空间上表现为,天山山区北疆南疆的分布格局;在时间上,近48年新疆NPP平均以0.118t﹒hm-2﹒(10a)-1的倾向率增长,并于1978年以来发生了突变性的增大。新疆NPP也存在3~4a、6~8a、11a和16a的振荡周期。(4)未来气候变湿将对新疆NPP产生积极影响,但气候变暖对NPP将产生不利影响,平均而言,在其它条件不变的前提下,年降水量每增多10%,NPP将增加20%,年平均气温每升高1℃,NPP将减少4-6%。但全疆各地NPP对气候变化的响应具有明显的区域性差异。

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