冯源
- 作品数：17 被引量：222H指数：9
- 供职机构：中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所更多>>
- 发文基金：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项公益性行业(气象)科研专项国家林业公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学经济管理环境科学与工程生物学更多>>
- 林龄和气候变化对三峡库区马尾松林蓄积量的影响被引量：5
- 2019年
- 【目的】林龄增长和气候变化是影响森林蓄积量变化的关键因素,研究这两种因素对区域尺度森林蓄积的影响具有重要意义。【方法】本文基于生态过程模型(3-PG)、森林资源规划设计调查数据及3种未来气候情景(BS、RCP4.5和RCP8.5),量化了林龄和气候变化对三峡库区马尾松林蓄积的影响。【结果】2009-2050年林龄促使三峡库区马尾松林蓄积年均增长2.60×106 m^3/a或2.60 m^3/(hm^2·a);而气候变化对蓄积生长的促进作用较小,年均增量为1.70×10^5~2.00×105 m^3/a或0.17^0.20 m^3/(hm^2·a),相当于林龄影响的6.55%^7.67%。林龄和气候变化对马尾松林蓄积生长的促进作用在三峡库区中部最强,而在库区南部最弱。林龄促进马尾松林单位面积蓄积年均增长最高和最低的地区分别是万州区和巴南区,对应值为4.54和1.17 m^3/(hm^2·a)。气候变化对开州区单位面积蓄积年均增长的促进作用最高,为0.40 m^3/(hm^2·a),而对涪陵区的促进作用最低,为0.03 m3/(hm^2·a)。【结论】林龄和气候变化均促进马尾松林蓄积生长,其共同作用将使万州区和开州区马尾松林单位面积蓄积年均增量最高,而使巴南区蓄积年均增量最低。未来需重点关注巴南区马尾松林生长,通过加强抚育管理、调整林龄结构以维持区域森林资源增长。
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- 关键词：马尾松林气候变化
- 未来气候变化情景下三峡库区马尾松林生物量固碳动态与空间分异被引量：3
- 2019年
- 为了解气候变化对三峡库区主导森林类型的固碳动态与空间格局的影响,本文基于森林资源规划设计调查数据、生态过程模型(3-PG)和探索性空间分析,预估了2009-2050年3种气候情景(BS、RCP4.5和RCP8.5)下三峡库区马尾松林生物量固碳速率变化及其空间分异。3种气候情景下马尾松林生物量固碳速率变化趋势一致,均由2009年的4.59Mg C·hm^-2·a^-1迅速降低并在2026年由正值变为负值后趋于平稳。2050年BS、RCP4.5和RCP8.5这3种情景的固碳速率分别为-0.14、-0.15和-0.15 Mg C·hm^-2·a^-1。模拟期间气候变化将使三峡库区马尾松林固碳速率增加8.31%~9.71%。三峡库区马尾松林固碳速率具有随海拔升高而增加的趋势,在全局尺度上不存在显著的空间集聚特征,但在局部尺度上却显示出库区中部(开州区、万州区)和东部(秭归县)存在"高-高"集聚模式、库区南部(丰都县、巴南区)存在"低-低"集聚模式;渝北区、万州区、巫山县和秭归县为热点,而巴南区及奉节县为冷点。未来需要根据固碳速率的时空动态加强对三峡库区马尾松林的管理,以促进林业的可持续发展,保障区域生态安全。
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- 关键词：生物量空间自相关
- 加拿大碳收支模型(CBM-CFS3)原理、结构及应用被引量：4
- 2014年
- CBM-CFS3模型基于森林资源清查数据,可模拟不同尺度、不同干扰或经营措施下森林生态系统的碳储量及变化,满足IPCC温室气体最高层次计量方法的要求,是IPCC推荐使用的碳计量模型。该模型的应用将会对我国森林碳储量估算产生重要的促进作用。文中主要介绍CBM-CFS3模型的发展历程和特点、原理、运行和数据结构以及模型目前的应用研究情况,评价了当前模型的适用范围和局限性。
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- 关键词：碳储量生物量森林生态系统
- 三峡库区1992—2012年森林景观格局演变研究被引量：11
- 2017年
- [目的]以三峡库区森林生态系统为研究对象,分析1992—2012年间森林景观格局演变过程,为森林景观恢复、森林资源可持续利用和景观格局优化提供基础研究。[方法]利用5期代表三峡工程不同建设阶段的遥感影像,揭示三峡库区森林景观格局的时、空演变过程,并从斑块面积分级和景观指数两个角度分析景观格局的破碎化过程。[结果]1992—2012年间,耕地和林地始终是三峡库区最主要景观类型,耕地大幅减少,森林面积与森林覆盖率逐年提升,森林景观结构比较稳定,呈现出针叶林>灌木林>针阔混交林>落叶阔叶林>常绿阔叶林的态势。森林分布不均,主要集中在库区库首和腹地西部,20年间森林景观格局空间变化呈"首尾平稳、腹地迅速增加"的趋势。森林景观斑块面积分级存在明显的两级分化,细碎斑块数量多面积小,100 hm^2以上大斑块数量少面积大,但20年间两极分化的情况明显缓解,零星散布的森林斑块显著减少,集中连片的森林斑块数量增加且面积增大。20年间库区森林景观的平均斑块面积增加了54%,最大斑块指数提高了1.34倍,平均邻近指数提高了3.02倍,其中针叶林的景观优势度明显增加。[结论]库区生态建设与环境保护已初见成效,库区森林景观逐渐恢复,破碎化程度缓解,连通性提高,但在景观格局上仍分布不均:库首地区森林覆盖率高但以马尾松林居多、景观多样性欠佳,库尾都市区及长江沿线森林覆盖率还有待提高,地带性植被的比重应进一步提升。
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- 关键词：三峡库区
- 基于CBM-CFS3模型的迪庆州云杉林地上生物量碳动态研究被引量：1
- 2017年
- 为明确区域尺度森林地上生物量碳储量动态特征,采用森林资源规划设计调查数据、解析木数据和加拿大林业碳收支模型(CBM-CFS3),以云南省迪庆州云杉林为例进行研究。2005—2016年迪庆州云杉地上生物量碳储量逐渐增大,范围为9.56~10.69Tg C,碳密度平均值为65.20Mg C/hm^2。树干、其他木(含树皮)碳储量逐渐增加而树叶碳储量逐渐减小,三者碳储量范围为6.81~7.81Tg C、2.12~2.28Tg C和0.60~0.63Tg C;树干、其他木和树叶碳密度平均值分别为47.08 Mg C/hm^2、14.17 Mg C/hm^2和3.95 Mg C/hm^2。地上生物量碳储量年均固碳速率为0.10Tg C/a,表明未来迪庆州云杉地上生物量碳库仍有较大的固碳潜能。
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- 关键词：生物量碳收支碳密度
- 造林对区域森林生态系统碳储量和固碳速率的影响被引量：13
- 2020年
- 量化连年造林对提升区域森林生态系统固碳能力的贡献,对于了解区域碳循环和应对气候变化具有重要意义。基于县域造林统计数据和森林资源规划设计调查数据,应用区域尺度森林碳收支模型(CBM-CFS3)设置造林情景与未造林情景(BS),评估和预测了2009—2030年造林对湖北省兴山县森林生态系统碳储量和固碳速率的影响。结果表明,模拟期间造林情景下兴山县森林生态系统碳储量和固碳速率平均值分别为16540.55 Gg和208.04 Gg·a^-1,比BS情景对应值高472.85 Gg(2.94%)和16.01 Gg·a^-1(8.34%)。在新造林生态系统中,生物量碳库和死亡有机质碳库的碳储量占比分别为19.11%和80.89%,这2个碳库的固碳速率分别占新造林生态系统固碳速率的94.15%和5.85%。造林使马尾松林和落叶阔叶林生态系统碳储量平均值分别增加237.23和235.63 Gg,使两者固碳速率分别增加6.44和9.57 Gg·a^-1。通过调整兴山县林龄结构,造林提高了森林生态系统碳储量和固碳速率。未来可适当增加落叶阔叶林造林面积,加强抚育管理,以增强该区域森林碳汇功能,促使森林资源持续发展。
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- 关键词：造林固碳
- 中国主要人工林碳储量与固碳能力被引量：26
- 2016年
- 根据全国第7次(2004-2008年)和第8次(2009-2013年)森林资源清查数据,采用IPCC法估算了我国9种主要人工林碳储量及碳密度变化规律和龄组特征,探讨了近年来主要造林树种的固碳能力。两次清查间隔期间,9种人工林平均碳密度增加了1.6 Mg·hm^(-2),总碳储量增加了126.89Tg,年平均增加25.38Tg。杨树和桉树年固碳量较高,分别为10.21、9.96Tg·a^(-1),碳密度增加量分别为4.32、7.72 Mg·hm^(-2)。2009-2013年间9种人工林各龄组的碳密度为:幼龄林(8.82 Mg·hm^(-2))<中龄林(24.01 Mg·hm^(-2))<近熟林(29.37 Mg·hm^(-2))<过熟林(30.89 Mg·hm^(-2))<成熟林(35.67 Mg·hm-2)。幼龄林和中龄林占主要人工林总面积的70.52%,具有较高的生长潜力和固碳潜力。研究结果可为我国人工林森林经营管理及碳汇功能评价提供参考。
- 李奇朱建华冯源肖文发
- 关键词：碳储量固碳能力
- 森林固碳释氧服务价值与异养呼吸损失量评估被引量：20
- 2020年
- 固碳释氧是森林最重要的生态系统服务之一,将森林碳收支与固碳释氧服务价值评估相结合对于准确评估生态系统服务价值具有重要意义。应用森林碳收支模型(CBM-CFS3),分别基于净初级生产力(NPP)和净生态系统生产力(NEP)评估了2009—2030年湖北省兴山县森林生态系统总、净固碳释氧服务价值的时空动态,量化了异养呼吸造成的固碳释氧服务价值损失。模拟期间兴山县森林生态系统NPP逐渐增加(0.46—0.70 Tg/a),NEP由0.12 Tg/a先增加至0.21 Tg/a,然后逐渐下降至0.18 Tg/a;所对应的森林总、净固碳释氧服务价值范围分别为7.59—11.53亿元/a和2.21—3.70亿元/a。异养呼吸逐年增加,导致固碳释氧价值每年损失平均值为7.29亿元/a或4509元hm^(-2) a^(-1),约占总价值的68.6%。兴山县东南部异养呼吸造成的森林固碳释氧服务价值损失较高,而中部及西南部森林净固碳释氧价值较高。模拟期间兴山县森林为碳汇,稳定地提供固碳释氧服务。与NPP相比,使用NEP评估固碳释氧服务价值更为合理。忽视异养呼吸将严重高估森林生态系统固碳释氧服务价值;因而必须将物质循环过程与生态系统服务评估相结合,以降低评估结果的不确定性、提高生态系统服务的评估能力。
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- 关键词：碳平衡生态系统服务NEP
- 三峡库区土壤保持时空分布特征及其驱动力被引量：20
- 2020年
- 结合ArcGIS与通用土壤流失方程(RUSLE),研究了1990—2015年三峡库区土壤保持量的时空动态变化规律,并分析了气候、水文、地形、社会等因子对土壤保持功能的影响。结果表明:1990—2015年三峡库区年均土壤保持量为5.79×10~9t (1004.23 t·hm^-2),森林、灌木、草地、农田、未利用地的土壤保持功能依次降低。25年间三峡库区单位面积土壤保持量变化范围为818.73~1280.50 t·hm^-2,2000年土壤保持服务功能最高。三峡库区土壤保持功能呈现东北高,西南低,长江沿岸及重庆主城区附近较低的空间分布趋势;土壤保持量随海拔增加呈现先增加后减小的趋势,海拔1000~1500 m的区域土壤保持能力最强;土壤保持量随坡度呈逐渐增加的趋势。海拔、坡度、降水、植被覆盖变化对土壤保持功能变化的贡献最大。人类活动干扰是土壤保持功能变化的主要驱动力。加强生态保护与修复,统筹治理,降低人为干扰,有助于提升三峡库区生态安全。
- 田宇朱建华李奇李奇冯源肖文发
- 关键词：水土保持RUSLE生态系统服务
- 县域土地利用变化下生态系统服务价值损益预测——以重庆市巴南区为例被引量：23
- 2021年
- 土地利用/覆被变化是全球变化的研究热点,评估县域土地利用变化对生态系统服务价值损益的影响对促进生态环境保护和推动城乡区域协调发展具有重要意义。基于重庆市巴南区2000年以来连续5期遥感影像及CLUE-S模型,量化土地利用变化对生态系统服务价值的影响并预测2020—2030年服务价值损益的时空动态。结果表明2000—2020年巴南区土地利用变化主要表现为耕地持续转化为其他用地类型和林地面积的大幅增长,该趋势将在未来10年内延续。2000—2030年耕地占巴南区面积的比例下降了39.58%,而林地占比将增长28.86%并在2025年后取代耕地成为最主要的地类;建设用地、水域和未利用地面积占比分别增长8.29%、2.25%和0.18%。土地利用类型变化下巴南区生态系统服务价值在2000—2020年由11.69亿元增长到27.64亿元,并将持续增长至2030年的30.19亿元。耕地和林地转化为建设用地、耕地转化为林地(尤其是转化为针叶林和针阔混交林)分别是服务价值损失及增益的主要方式。2000—2030年巴南区生态系统服务价值总损失0.58亿元、总增益19.09亿元,净增益18.50亿元。土地利用结构变化和生态系统服务当量因子价值升高分别贡献了净增益的70.96%和29.04%。巴南区生态系统服务价值损益与地形密切相关。2000—2030年间巴南区生态系统服务价值由匀质分布逐渐形成北低南高的发展格局;价值损益在全局和局域尺度上均呈现出显著的正向空间自相关特性。巴南区现有的土地利用模式能够兼顾经济发展及生态环境保护两方面的需求。未来需要继续实行生态保护工程、合理规划城市用地边界、严守耕地红线以推动城乡区域协调发展。
- 冯源朱建华曾立雄肖文发
- 关键词：土地利用变化空间自相关县域
