基于CASA模型的東北地區(qū)農(nóng)田凈初級(jí)生產(chǎn)力(NPP)研究.pdf

1、植被凈初級(jí)生產(chǎn)力表征了綠色植物對(duì)光能的利用程度，或者說(shuō)表征了植被將光能轉(zhuǎn)換成有機(jī)能的能力，它的準(zhǔn)確定義是指綠色植物在單位面積，單位時(shí)間內(nèi)能夠積累的有機(jī)物數(shù)量，它是植物滿(mǎn)足自身生長(zhǎng)的需要所消耗的有機(jī)物數(shù)量之后剩下的部分。東北地區(qū)作為我國(guó)最大的糧倉(cāng)，研究其凈初級(jí)生產(chǎn)力，能夠?yàn)槲覈?guó)的糧食供應(yīng)和實(shí)行相關(guān)的糧食政策提供科學(xué)依據(jù)和決策依據(jù)。本文利用國(guó)際上流行的CASA模型，并對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)，結(jié)合NDVI遙感數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)，估算了1982-2009年?yáng)|

2、北地區(qū)農(nóng)田生長(zhǎng)季的凈初級(jí)生產(chǎn)力，并分析了影響植被凈初級(jí)生產(chǎn)力的主要自然因素和人文因素。本文主要的工作和主要結(jié)論包括:
　　(1)CASA模型的改進(jìn)和構(gòu)建
　　利用CASA模型的改進(jìn)估算1982年-2009年的東北地區(qū)農(nóng)田生長(zhǎng)季凈初級(jí)生產(chǎn)力，在現(xiàn)有數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)研究區(qū)的特點(diǎn)，對(duì)CASA模型中的主要參數(shù)做了改進(jìn)和處理:首先是太陽(yáng)總輻射的計(jì)算，舍棄了利用輻射點(diǎn)的方法進(jìn)行計(jì)算，取之以常用的氣候經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ头椒ü浪闾?yáng)總輻射;其次，利

3、用已有的氣溫，降水等氣象數(shù)據(jù)，并結(jié)合區(qū)域蒸散模型對(duì)水分脅迫因子進(jìn)行估算，而放棄了利用土壤參數(shù)計(jì)算，從而減少了數(shù)據(jù)量，計(jì)算方法更加簡(jiǎn)便。通過(guò)與統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)估算結(jié)果的比較，發(fā)現(xiàn)最后的模擬結(jié)果比較可信。
　　(2)AML建模
　　本文所有的模型構(gòu)建以及數(shù)據(jù)輸入輸出都是利用AML構(gòu)建，相對(duì)于ArcGisDesktop環(huán)境，在Arc Workstation環(huán)境中，利用AML語(yǔ)言進(jìn)行操作，其速度更快，效率更高，并且中間數(shù)據(jù)能夠全部保存，有利

4、于數(shù)據(jù)的查詢(xún)操作。
　　(3)東北地區(qū)農(nóng)田生長(zhǎng)季NPP空間分布及變化趨勢(shì)
　　農(nóng)田NPP的空間分布并沒(méi)有發(fā)生大的變化，總的分布格局是，東北地區(qū)西部農(nóng)田NPP產(chǎn)量最低，從西往東逐漸升高，但在黑龍江的東部其農(nóng)田NPP產(chǎn)量也比較低，總的態(tài)勢(shì)是東南部農(nóng)田NPP大于西北部;基于像元統(tǒng)計(jì)分析變化趨勢(shì)，增加趨勢(shì)的像元主要分布在西南地區(qū)，降低趨勢(shì)的像元主要分布在中部和東北部地區(qū)，結(jié)合距平百分率發(fā)現(xiàn)，NPP高產(chǎn)區(qū)農(nóng)田的產(chǎn)量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，而低產(chǎn)