引言
2012年全球陆地植被生长状况
全球陆地植被生长变化及其显著区分析
1982~2012年全球陆地植被生长动态变化
中国植被生长及其变化
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北京师范大学 周红敏
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2012年全球及各大洲植被生长与背景值差异
3.1.1 全球植被生长变化
以1982~2012年的LAI均值为背景值,通过比较全球2012年MLAI和ALAI与相应背景值差异来分析全球2012年植被生长的变化状况。从MLAI距平(△MLAI)看,2012年全球植被生长状况的总体上升态势明显(图3-1),LAI高于背景值区主要分布在以下五个区域:(1)欧亚大陆宽阔的温带针叶林带和东部湿润森林区;(2)非洲的热带雨林和热带旱季落叶疏林带;(3)北美洲温带针叶林带和东部湿润森林区;(4)南美洲的热带雨林区;(5)澳大利亚东部至东北部森林区。LAI低于背景值区主要分布以下五个区域:(1)欧亚大陆的东欧、中亚和西亚连绵的温带草原区;(2)非洲的热带季雨林和旱生林区;(3)北美中东部温带草原区;(4)南美最东端(巴西东北部)和中南部潘帕斯草原;(5)澳大利亚西南和东南沿海旱生林地区。空间分布上总体呈现出湿润的森林地区LAI上升,而旱生性森林区与草原区下降的分布规律。面积占比不小的荒漠区则因LAI处于极低值区而使得距平指标无法判别其波动特征。
从ALAI距平(△ALAI)看,△ALAI与△MLAI指标所反映的全球植被生长变化的空间格局基本一致,其差异主要表现在:(1)与常年相比,大部分区域全年植被生长变化总体不明显;(2)植被生长水平差于背景值区域中只有南美最东端(巴西东北部)与其夏季生长水平接近;全年植被生长水平高于背景值区域并接近夏季生长水平的有三大洲热带雨林地区和亚洲东部湿润森林区。
3.1.2 各大洲植被生长状况变化
(1)亚洲
亚洲植被生长好于常年的区域主要包括亚洲东部和亚洲北部中高纬湿润森林区,中亚、西亚草原植被生长较常年偏差(图3-2)。31年来气候变化对亚洲植被生长的影响总体上是利大于弊。
(2)欧洲
欧洲自西向东大范围地区的植被生长均好于常年,该区域主要分布着针叶林、针阔混交林和落叶阔叶林;植被生长差于常年的区域包括东欧南部、北欧北部、以及南欧和西欧西部,该区域主要为草原、旱生性森林和苔原。
(4)北美洲
北美洲植被生长好于常年的区域主要分布在中高纬度宽阔的寒带针叶林区,植被生长差于常年的主要分布在美国大平原区及其西部山区,该区域主要分布着温带草原和荒漠。
(5)南美洲
南美洲植被生长好于常年的区域总体沿亚马孙水系沿线分布,此外南美洲中东部、大西洋西岸主要沿南北线分布的热带季雨林也总体好于常年,差于常年的区域主要分布在以热带旱生林、热带疏林与热带稀树草原为主要植被类型的巴西东部和以干燥热带森林、亚热带草原(潘帕斯草原)为主要植被类型的中南部季节性干旱和半干旱地区。
(6)非洲
非洲植被生长好于常年的区域主要分布在刚果盆地雨林地区、自西向东15°N附近沿线的热带(落叶)季雨林、以及20°S、15°E~22°E附近的高山带,而环绕雨林地区的热带旱生林地区植被生长差于常年。
撒哈拉沙漠地处非洲大陆,其南缘分界线为热带荒漠南界和热带灌丛的北界,其分界线的年际摆动特征与成因是近年生态学关注热点。根据全球热带荒漠和热带灌丛31年LAI变化曲线图,热带灌丛MLAI在31年间最低值发生在1991年,最高值发生在1998年,此两年际间的分界线变化就是其31年来的最大摆幅。将非洲地区两个时期MLAI分布图叠加可得出摆动区范围(图3-7),可以看出,撒哈拉南缘摆动区呈水平带状分布。经测算,摆幅一般在十几公里到几十公里不等,最大摆幅达到300公里左右。
(7)大洋洲
大洋洲植被生长好于常年的区域主要分布在澳大利亚东部至东北部干燥热带森林和疏林区,差于常年的区域主要分布在澳洲东南部和西南部干燥亚热带森林和疏林区。此外,北部巴布亚新几内亚植被生长总体好于常年,新西兰植被生长则总体差于常年。