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| 1 | 气候变化、火干扰与生态系统碳循环显示文摘随着全球变暖的日益显著,气候变化及其影响越来越受到广泛关注。火干扰作为森林生态系统碳循环的一个重要组成部分,其干扰过程是对碳的再分配过程,因而对区域乃至全球的碳循环产生重要影响。气候变化、火干扰与生态系统碳循环三者之间存在因果循环关系,正确认识气候变化与火干扰的复杂关系及双向反馈作用,以及火干扰在生态系统碳循环中的作用,这对制定科学合理的火干扰管理策略,提高生态系统管理水平,减少碳排放,促进碳增汇,减缓全球变化速率均有重要意义。从两个方面阐述了气候变化、火干扰与生态系统碳循环之间的交互作用关系:气候变化与火干扰相互影响关系及双向反馈作用,分别从气候变化对火干扰的影响及火干扰对气候变化的影响两个方面阐述了两者之间的相互影响关系;火干扰与森林生态系统碳循环的交互作用,分别从火干扰对森林生态系统碳循环的影响及模型方法在模拟火干扰对森林生态系统碳循环影响中的应用两个方面论述火干扰对森林生态系统碳循环的影响及其定量评价模型方法。目前火干扰直接碳排放的模型方法比较完善,而间接影响碳循环的模型方法并不成熟,许多方法局限于定性描述,因此,应进一步探讨集成实地测量、遥感观测和模型模拟的跨尺度火干扰对碳循环的影响研究,注重尺度的转换问题。最后,提出了气候变暖背景下火干扰管理的路径选择,以及对今后的研究方向进行了展望。 | 胡海清 魏书精 孙龙 王明玉 | 2013 | 干旱区地理2013，36，1： | 66 |
| 2 | 森林火灾碳排放计量模型研究进展显示文摘森林火灾是森林生态系统重要的干扰因子,是导致植被和土壤碳储量减少的重要途径之一.森林火灾含碳气体排放对大气碳平衡及全球气候变化具有重要影响,科学有效地对其进行计量,对了解森林火灾在全球碳循环和碳平衡中的地位具有重要意义.本文从3个方面阐述森林火灾碳排放计量模型的研究进展:森林火灾直接排放总碳和含碳气体计量方法;森林火灾碳排放计量模型的影响因子及计量参数;森林火灾碳排放计量中不确定性原因剖析.最后提出了提高碳排放计量定量化的3种路径选择:利用高分辨率遥感数据、改进算法、提高森林火灾面积的估测精度、结合有效可燃物计量模型,提高估测可燃物载量的准确率;使用高分辨率遥感影像,并结合室内控制实验、野外试验与火烧迹地调查确定燃烧效率;通过大量室内燃烧实验和野外空中采样来确定排放因子和排放比. | 胡海清 魏书精 金森 孙龙 | 2012 | 应用生态学报2012，23，5： | 37 |
| 3 | 1953—2011年小兴安岭森林火灾含碳气体排放的估算显示文摘根据1953—2011年小兴安岭森林调查数据和森林火灾统计资料,结合野外火烧迹地调查与室内控制试验数据,估算了小兴安岭1953—2011年森林火灾的碳排放量和含碳气体排放量.结果表明:1953—2011年小兴安岭森林火灾的总碳排放量为1.12×107t,年均排放量为1.90×105t,约占全国年均森林火灾碳排放量的1.7%;其中,含碳气体CO2、CO、CH4和非甲烷烃(NMHC)的排放量分别为3.39×107、1.94×105、1.09×105和7.46×104t,相应年均排放量5.74×105、3.29×104、1.85×103、1.27×103t分别占全国年均森林火灾含碳气体排放量的1.4%、1.2%、1.7%和1.1%.不同林型的燃烧效率和单位过火面积的碳排放量均为针叶林>阔叶林>针阔混交林.最后提出了合理的林火管理措施. | 胡海清 罗碧珍 魏书精 孙龙 魏书威 文正敏 | 2013 | 应用生态学报2013，24，11： | 22 |
| 4 | 林火干扰对森林生态系统碳库的影响研究进展显示文摘森林生态系统是重要的碳库,在减缓全球气候变暖中具有独特的功能。林火干扰作为非连续的生态因子,是全球生物地球化学循环的驱动因子,可显著改变生态系统的结构和功能以及养分循环和能量传递,引起森林碳库和碳分配格局的变化,进而影响森林演替进程及固碳能力。本文阐述林火干扰对森林生态系统碳库影响的国内外研究方法进展,重点论述林火干扰导致的直接碳损失以及通过森林净初级生产力和土壤呼吸的改变间接影响森林碳循环和碳平衡;并分别阐明林火干扰对植被碳库、凋落物碳库和土壤有机碳库的影响,林火干扰通过直接改变植被覆盖度进而影响植被碳库和营养元素周转,最终影响植被的碳固定及碳从植被向土壤的转移,导致不同碳库之间的重新分配。通过探讨净初级生产力变化对林火干扰的响应,揭示林火干扰对植被碳库循环的间接且长期影响的机制;在林火干扰对生态系统凋落物碳库的影响方面,主要探讨林火干扰后凋落物生产量在不同林火强度和环境梯度下的变化;在林火干扰对土壤有机碳库的影响方面,通常在小尺度范围内影响土壤有机碳库垂直分布变化的主要原因可能是地形条件的变化,而在相对大的区域尺度下,气候、土壤质地、地形、植被及人类活动和管理水平及其交互作用均可影响土壤有机碳库的空间迁移和形态转化,从而导致不同区域范围的土壤有机碳库分异。在此基础上,指出目前研究存在的问题,并提出林火干扰对森林碳库影响的定量化研究路径:1)深入开展林火干扰对森林生态系统碳库循环的影响机制研究;2)加强“植被-土壤-水-微生物-气候”的系统研究;3)完善不同时空尺度下林火干扰对森林碳库周转过程的定量化研究;4)深入探讨林火干扰与森林生态系统碳元素的相互作用关系及影响机制。 | 胡海清 罗碧珍 罗斯生 魏书精 王振师 李小川 刘菲 | 2020 | 林业科学2020，56，4： | 21 |
| 5 | 江西省森林碳蓄积过程及碳源/汇的时空格局显示文摘森林碳蓄积是研究森林与大气碳交换以及估算森林吸收或排放含碳气体的关键参数,不同年龄森林的碳源/汇功能差异则体现出森林生态系统碳蓄积过程的时间特征。以森林资源清查的样方数据作为数据源,通过刻画主要树种的林分蓄积生长曲线、林龄与净初级生产力(NPP)之间的关系,驱动区域碳收支模型(InTEC)模拟江西省1950—2008年的森林碳蓄积过程,了解山江湖工程实施以来的森林碳源/汇状况。结果表明,20世纪80年代以前,江西省森林年平均NPP波动于450—813 gCm-2a-1之间,年净增生物量碳26.55—36.23 TgC/a,年净增木质林产品碳0.01—0.3 TgC/a;80年代初,NPP和年净增生物量碳分别降至307.39 gC m-2a-1和17.31 TgC/a,而年净增木质林产品碳却高达0.6 TgC/a,说明森林被大量砍伐进入林产品碳库;1985年山江湖工程实施后,大面积造林使得年净增碳蓄积呈现急剧上升趋势,生物量和木质林产品碳蓄积分别上升至目前的42.37 TgC/a和0.79 TgC/a,而平均NPP值增加缓慢、碳汇功能降低,说明林分质量有待提高;90年代后碳汇功能开始稳步增强,说明造林面积的迅速增加是引起江西省森林碳增汇的主要驱动因素,但未来森林增汇潜力应源于森林生长和有效的经营管理。 | 黄麟 邵全琴 刘纪远 | 2012 | 生态学报2012，32，10： | 20 |
| 6 | 黑龙江省温带森林火灾碳排放的计量估算显示文摘森林火灾干扰作为森林生态系统重要的干扰因子,剧烈地改变着森林生态系统的结构、功能、格局与过程,对区域乃至全球的碳循环与碳平衡产生重要影响。随着全球气候变暖,森林火灾干扰的频率和强度进一步加剧,其排放的含碳气体对大气中温室气体浓度的贡献率更大,进而加快气候变暖的速率。科学有效地对森林火灾碳排放及含碳气体排放量进行计量估算,对了解区域乃至全球的碳循环及碳平衡具有重要的理论价值和实践意义。根据黑龙江省温带森林1953—2012年火灾统计资料和森林调查数据,结合地理信息系统GIS技术,通过野外火烧迹地调查以及实验室的控制环境实验来确定森林火灾碳排放计量中的各种参数,在林分水平上,利用排放因子的方法,估算了黑龙江省温带森林60年间火灾碳排放量和含碳气体排放量。结果表明:黑龙江省温带森林60年间火灾碳排放量为5.88×107t,年均排放量为9.80×105t,约占全国年均森林火灾碳排放量的8.66%;含碳气体CO2、CO、CH4和非甲烷烃(nonmethane hydrocarbons,NMHC)的排放量分别为1.89×108、1.06×107、6.33×105和4.43×105t,含碳气体CO2、CO、CH4和NMHC的年均排放量分别为3.15×106、1.77×105、1.05×104和7.38×103t,分别占全国年均森林火灾各含碳气体排放量的7.74%、6.52%、9.42%和6.53%。研究发现针阔混交林型的森林火灾面积占总过火林地面积的57.54%,由于其燃烧效率较低,在森林火灾中的碳排放量仅占排放总量的38.57%;尤其是针阔混交林森林火灾面积占总过火林地面积的20.71%,而碳排放量仅占总排放量的9.67%;且CO2的排放因子较低,其CO2排放量仅占总排放量的8.95%。同时研究表明,黑龙江省温带森林年均的碳排放对该区域的碳循环与碳平衡产生重要影响,并针对研究结果提出了应对气候变化的森林经营可持续管理策略,亦提出了科学的林火管理策略及其合理化的林火管理路径。 | 魏书精 罗碧珍 孙龙 胡海清 | 2014 | 生态学报2014，34，11： | 20 |
| 7 | 森林燃烧主要排放物研究进展显示文摘林火是森林生态系统重要的干扰因子,森林燃烧时产生大量排放物,严重影响生态环境,危害人体健康。开展森林燃烧主要排放物及其影响因素研究,对科学制定林火管理措施具有重要意义。本文基于国内外森林燃烧主要排放物方面的研究文献,针对4种森林燃烧主要排放物(含碳气体、含氮气体、PM_(2.5)和气溶胶等)的研究内容、排放影响因素、排放量估算参数(火灾面积、可燃物载量、可燃物含碳率、燃烧效率、排放比和排放因子等)等方面进行综述。旨在介绍该领域的研究现状,存在的问题及发展趋势,以期为我国开展森林火灾排放物的定量研究提供参考。 | 刘晓东 王博 | 2017 | 北京林业大学学报2017，39，12： | 19 |
| 8 | 江西省森林资源动态变化及驱动力分析显示文摘根据1994—2013年4次全国森林资源连续清查资料,对江西省森林资源动态变化及驱动力进行分析。结果表明:(1)自然干扰和人为干扰共同影响森林资源的质量和数量分布,自然灾害、重大林业政策、生态工程实施与森林资源变化密切相关;(2)经过20多年的土地利用变化,全省有林地面积呈上升趋势,森林面积和蓄积显著提高,森林面积和蓄积分别增加196.00%、72.81%;(3)林种结构进一步优化,生态公益林面积比重明显增加,商品林面积比重有所减少,森林的生态功能进一步增强;(4)人工林面积比重由12.25%提高到32.66%,人工林的可持续经营能力不断增强,天然林面积比重有所下降;(5)森林资源以中、幼龄林为主,占森林总面积的87.00%~91.32%,存在单位面积蓄积量低、病虫害严重等问题。进一步强化森林经营管理、优化森林资源结构、提高森林生产力水平,是今后江西省实现森林资源可持续发展的有效途径。 | 钟乐 武晓玉 沈发兴 唐学君 | 2017 | 江苏农业科学2017，45，14： | 9 |
| 9 | 南方林区2000~2016年林火释放污染物动态变化研究显示文摘以南方林区为研究区域,基于林业统计年鉴和MODIS卫星火点数据,结合相关文献中不同林型各类污染物的排放因子数据,估算2000~2016年间研究区域各省森林生物质燃烧及污染物排放总量,并分析其时空变化情况.结果表明,南方林区森林火灾总体呈先升后降的趋势,林火空间分布较为分散.2000~2016年南方林区森林生物质燃烧总量4.79×104kt.其中,温带常绿针叶林、温带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林、热带常绿阔叶林和灌木的燃烧比例分别为65.24%,17.45%,1.55%,1.10%和14.66%.CO、 CO_2、 NO_x、 CH_4、 VOCs和PM_(2.5)等主要污染物的排放总量均值依次为3.73×10~3,5.87×10~4,48.05,347.27,358.54和365.06kt.此外,各类污染物的时空分布差异性明显:福建、广东、广西全省,海南西部,以及江西和湖南南部是各类污染物网格排放高值区;江西和湖北各类污染物的排放呈显著下降,福建NO_x、VOCs和PM_(2.5),以及广东CH_4和VOCs下降趋势显著,其余省份各类污染物排放下降但不显著.林火释放污染物占工业粉尘比例呈波动性上升,表明该地区森林火灾对大气环境的影响程度逐渐增加. | 杨夏捷 马远帆 彭徐剑 郭林飞 蔡奇均 郭福涛 | 2018 | 中国环境科学2018，38，12： | 8 |
| 10 | 基于MODIS数据的2001—2015年江西省林火时空特征分析显示文摘基于MODIS火产品数据(MCD14ML),采用数理统计、空间分析和信息熵理论,研究了江西省2001—2015年林火发生的时空分布特征。结果表明:2001—2015年江西省林火发生的年际波动较大,其中在2004年和2008年出现两个高峰值;季节性变化明显,主要集中在冬季和春季;林火发生有3个显著的空间热点区,分别位于赣州市西南部、吉安市西北部和抚州市南部;林火时空综合分布为聚集模式,且聚集程度较高。可见,在区域尺度上林火的发生不是完全随机分布的,而是呈现出显著的时空聚集性特征。林业部门需要重视对林火聚集分布的赣中南地区的监测和管理,并加强防火宣传力度,以提升民众的森林防火意识。 | 顾先丽 吴志伟 张宇婧 闫赛佳 付婧婧 | 2018 | 广东农业科学2018，45，6： | 7 |
| 11 | 鄱阳湖流域不同土地覆被碳水利用效率时空变化及其与气候因子的相关性显示文摘鄱阳湖流域作为较突出的碳汇功能区,深入掌握不同土地覆被碳素利用率(CUE)和水分利用效率(WUE)的时空分异规律及其对气候因子的响应,对明确气候变化背景下该流域生态功能和碳水循环有重要意义。利用MODIS数据产品,结合流域土地利用和气象监测数据,辅以趋势分析和相关分析等方法研究了2000—2014年鄱阳湖流域不同土地利用类型CUE和WUE的时空变化特征,并探讨了其与降水、气温和日照时数的相关性。结果表明:1)鄱阳湖流域CUE和WUE多年平均值分别为0.458和0.682 gC/kgH_(2)O,不同土地利用类型的CUE大小依次为草地>水田>其他林地>旱地>疏林地>灌木林>有林地,WUE大小依次为有林地>灌木林>旱地>疏林地>水田>其他林地>草地;2)鄱阳湖流域CUE、WUE在研究时段内均呈微弱下降趋势,各土地利用类型CUE和WUE则表现出较大的年际波动,且年际变化趋势率具有高度的相似性,其中林地各类型下降趋势最大,其次是旱地和水田,草地最小;3)降水是影响鄱阳湖流域土地覆被碳水利用效率变化的关键因素,其他因子与CUE和WUE的相关性均不显著,不同覆被CUE和WUE对气温、降水和日照时数的响应程度存在较大差异。 | 刘福红 叶许春 郭强 李相虎 刘佳 | 2021 | 生态学报2021，41，2： | 6 |
| 12 | 干旱对江西省森林生产力的影响特征显示文摘利用MODIS遥感数据等驱动生态过程模型,模拟分析了2000-2011年江西省森林总初级生产力(GPP)、净初级生产力(NPP)和净生态系统生产力(NEP)的时空变化特征及其对气象干旱的响应。结果表明,2000-2011年江西省受旱程度较之前的30 a有所加剧,2003,2004,2007,2009和2011等年份的干旱较为严重,其中,2003,2007和2011年遭受中度干旱以上地区分别占全省总面积的56.5%,73.3%和87.2%。2000-2011年间全省森林的平均年GPP的年际波动明显,略有下降;平均年NPP和NEP呈明显下降趋势(p=0.02,p=0.06)。森林生产力变化受干旱严重程度、干旱发生和持续时间等共同影响,轻度干旱不会导致森林生产力下降(2004年)、春旱(2011年)和夏旱(2003年)以及多季节干旱(2007年春旱和秋旱)则导致森林生产力降低。干旱对江西省森林生产力影响的时间效应较短,大部分地区的干旱会影响当月的NPP和NEP,仅在江西省东部和南部地区,干旱对森林NPP的滞后影响会达到3个月。 | 柳艺博 王怀清 居为民 | 2016 | 自然灾害学报2016，25，3： | 6 |
| 13 | 基于MODIS遥感数据的鄱阳湖流域生态系统生产力变化研究显示文摘生态系统生产力包括总初级生产力(GrossPrimaryProductivity,GPP)和净初级生产力(NetPrimaryProductivity,NPP),是生态系统能量与物质循环的基础,是碳循环研究的重要组成部分,掌握气候变化背景下生态系统生产力的时空变化,对陆地碳循环具有重要意义。基于MODIS遥感产品(GPP、NPP和地表覆被)和地面气象观测数据(逐日降水、气温、辐射),采用线性拟合方法和偏相关系数法分析了2000—2014年鄱阳湖流域GPP和NPP的时空分布、变化特征及其与气象因子(降水量、气温、辐射)的相关关系。结果表明,(1)2000—2014年鄱阳湖流域GPP的平均年总量为221.4 Tg?a^(-1)(以C计,下同),GPP年总量最高值为2014年的238.7 Tg?a^(-1);NPP的平均年总量为97.6 Tg?a^(-1),NPP年总量最高值为2004年的112.3Tg?a^(-1)。(2)15年来,流域内GPP略有上升趋势,其中10%的地区增长速度超过了10g?m^(-2)?a^(-1);NPP略呈下降趋势,其中20%的地区下降速度超过了5g?m^(-2)?a^(-1)。(3)年降水量、年均温和年均辐射量均呈增加趋势,增加速率分别为4.2mm?a^(-1)、0.014℃?a^(-1)和0.003 9 MJ?m^(-2)?a^(-1)。(4)GPP、NPP与年降水量、年均温和辐射均呈正相关关系,其中,GPP和NPP与降水量和温度的相关性较强,而与辐射的相关性较弱。研究结果可为开展气候变化背景下鄱阳湖流域典型生态系统生产力影响评估提供理论支撑,也对该流域的生态环境保护具有一定的科学意义和应用价值。 | 田振兴 昝梅 汪进欣 | 2018 | 生态环境学报2018，27，10： | 5 |
| 14 | 云南省森林净碳储量估算及影响因素分析——基于碳源和碳汇双重角度显示文摘以云南省森林为研究对象,基于第九次森林资源清查报告、《云南省统计年鉴》等资料,从碳源和碳汇双重角度,利用蓄积量扩展法计算森林生态系统中林木、林下植物和林地三部分碳储量,并计算森林火灾和病虫鼠害导致的碳排放量,进而估算出云南省2014-2018年的森林净碳储量;运用主成分分析法和回归分析法得出了森林蓄积量和森林管护面积是影响云南省森林净碳储量的主控因子,森林蓄积量、森林过火面积和病虫鼠害发生面积是关键因子的结论,据此为进一步提高森林净碳储能力提供参考建议。 | 张圆圆 龙勤 | 2024 | 绿色科技2024，26，1： | 0 |
| 15 | 基于GEE的2011—2021年广西林火碳排放格局时空变化显示文摘森林火灾对中国碳循环及“碳达峰”进程造成的影响重大。利用2011—2021年广西MCD64A1、MCD12Q1和MOD17A3数据集,基于GEE平台,通过可燃物载量模型和碳排放因子法,估算了广西林火的可燃物载量、碳排放量和主要含碳气体排放量(CO_(2)、CO和CH_(4)),利用线性回归法和归一化手段等,从年尺度和月尺度上分析了广西森林过火因子及其NPP总量的时间统计量以及空间分布,以及林火碳排放量和林火主要含碳气体排放量的时空变化特征,结果表明:①2011—2021年广西森林总可燃物载量为2.78×10^(5)t,其中林草地和混交林可燃物载量最高,分别为2.71×10^(5)、4.31×10^(3)t,稀树草原和落叶阔叶林最少,分别为146、74 t;②2011—2021年广西碳排放量密度与林火点密度的空间分布基本一致,呈现不均匀分布,且主要集中在百色、河池及百色与贵州的交界区域,表明上述区域需要重点防控;③2011—2021年广西主要含碳气体总排放量为3.59×10^(5)t,其中CO_(2)排放总量为3.27×10^(5)t,CO排放总量为3.08×10^(4)t,CH_(4)为1.55×10^(3)t,占比分别为90.98%、8.59%和0.43%,总体分布规律与碳排放量一致,但与过火面积分布规律存在差异,主要原因是构成林火的植被类型不同;④2011—2021年广西主要含碳气体排放呈下降趋势的城市有百色、南宁、柳州和桂林,呈上升趋势的有梧州、北海、防城港、钦州、贵港、玉林、贺州、河池、来宾和崇左,表明百色、南宁、柳州和桂林这4个城市林火防控有所改善,其余10个城市应对林火防控工作提高重视。 | 梁天龙 何宏昌 范冬林 曾优 付波霖 | 2023 | 无线电工程2023，53，11： | 0 |
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