重庆三峡库区平均气温变化特征及趋势分析

重庆三峡库区平均气温变化特征及趋势分析

一、重庆市三峡库区平均气温变化特征及趋势分析(论文文献综述)

王家录,李维杰,王勇,任娟,高敏[1](2021)在《2005-2014年重庆石漠化地区NDVI的时空变化及其与气候因子相关性分析》文中认为为了了解重庆石漠化地区植被恢复以及生态环境治理状况,选取重庆石漠化地区归一化植被指数(NDVI)及气象数据,利用趋势分析、变异系数分析以及偏相关分析等方法,重点探讨了重庆石漠化地区2005—2014年NDVI的时空变化特征,并分析了NDVI变化与气候因子之间的相关性。结果表明:(1)重庆石漠化地区NDVI年际变化总体上呈增加趋势,增加速率为0.08/10 a,其中渝东北地区增长速率相对较高,达0.09/10 a,而NDVI季节变化存在一定差异性,春季增长最为显着,主要分布于渝东北、渝中和渝西地区;(2)渝东北石漠化地区NDVI呈增加趋势的区域范围较大,这对于三峡库区生态环境改善以及水土保持起着至关重要的作用;渝东南、渝中和渝西石漠化地区NDVI整体保持不变,而NDVI呈减小趋势的区域主要分布于乌江流域;(3)重庆石漠化地区2005—2014年NDVI变异系数相对较低,以稳定为主;(4)重庆石漠化地区降水和气温分别与NDVI之间正相关性都大于负相关性。总体上降水量的增加一定程度促进了三峡库区植被的生长,而温度的降低一定程度上抑制了乌江流域植被的生长。

谭淼[2](2020)在《基于多源遥感数据三峡库区重庆段建成区扩张及其植被NPP影响研究》文中提出随着城市发展的不断推动,城市空间出现了显着的动态变化。建成区作为城市空间的重要构成要素,也是城市空间演变动态的重要表现形式,其在城市化进程中表现出数量和规模快速增长的趋势。植被净初级生产力作为表征碳循环的重要指标,能够反映出区域植被群落生产能力以及陆地生态系统的质量状况,然而,建成区的扩张在很大程度上影响了NPP的变化轨迹。从全球或者区域尺度研究人类活动导致的建成区变化及其对植被NPP的影响,不仅有利于加深对全球碳循环及其调节机制的了解,而且对城市的土地利用和区域生态规划具有重要意义。本研究将三峡库区重庆段作为研究区域,以2000-2015年的夜间灯光数据、重庆市统计年鉴作为基本数据,对建成区进行提取,运用ArcGIS软件和各类指数对建成区扩张特征加以分析,并通过MOD17A3数据分析三峡库区重庆段2000-2015年植被NPP的时空分布情况及变化特征,进而深入探讨研究区内建成区发展规模与程度上的改变对植被NPP的影响。研究结果表明:(1)以2013年NPP/VIIRS数据为基础数据,将其与对应年份呢的DMSP/OLS数据进行拟合,通过获取的模拟方程得到对应时期的DMSP/OLS数据,并且通过空间分布以及各像元数据相关性、标准差的分析,认为模拟效果较好,该整合方法切实可行,研究得到了2000-2015年的连续夜间灯光数据集。(2)2000-2015年库尾区的建成区以北为扩张方向,而库腹的建成区扩展主要在北东北地区和南西南地区;建成区重心主要分布在渝北区,说明建成区发展方向逐渐向北移动;研究区紧凑度指数均不到0.1,呈现先降后增再降的趋势,建成区形态变化呈现出“离散-聚集-离散”的演变规律;城市边界分维数在2000-2003年期间的变化波动较大,先增后减,在2003-2013年间,建成区扩张的分维数较平稳,在2014年和2015年,建成区扩张表现出明显的外部延申式发展。(3)结合高程加以分析,建成区主要在分布在丘陵地区,面积占比在78%-83%范围浮动,其次是平原地区和低山地区,面积占比分别在15%和5%左右。从坡度角度分析,主要分布在斜坡地区,平均面积占比在43%左右,陡坡和缓坡地区占比较大,均在20%左右,紧接着是急坡地区,而急陡坡地区的占比最小,面积占比不及1%。作为山地区域,平原至微倾斜平原在整个研究区的占比很小,仅占3.5%左右,但是在建成区中的占比提高到了7%以上,最高达到9.61%。(4)2000-2015年研究区植被NPP年际均值在481.512-658.557 gC·m-2·a-1间浮动,植被净初级生产力的总体水平较好,但其时空分布上存在差异,东南部的植被NPP明显高于西北部;以长江流域为界,植被NPP南高北低,且南部区域具有明显差异性。建成区单位面积的植被NPP明显小于研究区整体的平均值,但建成区的植被NPP总值仍然呈现出上升的态势,零值占比逐渐降低;从2000年与2015年的植被NPP差值和变化率可以看出,正向变化大于负向变化的栅格数,且变化幅度越大,栅格数占比反而越小;植被NPP出现明显负增长的区域主要集中在建成区范围内,明显正增长的区域出现在渝东北的云阳县和开县,变化幅度较缓的栅格分布比较零散,空间规律不强。(5)从夜间灯光数据的角度可以很好的解释,随着建成区的不断扩张,虽然建成区面积在不断增加,但是新增建成区范围内的开发程度比老建成区的开发程度要小得多,这也是导致建成区植被NPP均值在2000年、2005年、2010年和2015年逐年增大的重要原因。(6)从建成区土地利用转型的角度分析,三峡库区重庆段植被NPP在各地类的均值分布体现为草地>耕地>林地>未利用地>建设用地>水域,建成区植被NPP的下降一定程度上是建成区土地利用转型而导致的,特别是大量耕地转为建设用地对该范围下植被净初级生产力造成显着的负面影响。2000-2015年土地利用结构信息熵弹性系数和综合变化弹性系数均为负值,表明三峡库区重庆段建成区土地利用变化对建成区植被NPP在2000-2015年间体现为抑制作用。

崔豪[3](2020)在《变化环境下三峡库区水分能量通量演变物理机制研究》文中研究表明长江流域是我国最大流域,三峡水利工程的修建和蓄水之后对流域水循环产生的影响成为研究的热点问题。水资源是长江流域当地经济发展与生态稳定的重要资源之一,蒸散发作为沟通地面与大气之间的关键的水分能量通量,是流域水循环环节过程中水分迁移改变的最主要途径之一。自2003年三峡水利工程完成蓄水后,流域内水面面积增加,加之气候变化的影响,流域内水循环过程发生了一定改变,进而会造成流域内蒸散发的时空变化特征的改变。因此,准确计算三峡库区流域内蒸散发,探究其对气候变化和人类活动影响的响应机制,为陆地水循环与陆—气系统间能量与水分交换研究具有理论指导意义,而且对于大型水库工程库区水资源保护和可持续利用等具有实际应用价值。基于以上原因,本研究选用陆面模式CLM4.5为模拟平台,采用了对CLM进行耦合社会水循环模块的改进陆面—水文模式,并结合China Meteorological Forcing Dataset(CMFD)气象数据作为大气强迫数据,采用M-K非参数趋势检验、小波周期分析法等方法分析的气候及驱动因子的变化趋势,并利用M-K突变检验确定各气候因子的变化要素的突变点,对于水循环关键环节的实际蒸散发,通过模拟三峡库区流域水分能量通量来分析三峡水利工程建成前后的时空分布特征。获得的主要成果如下:(1)揭示了库区典型区位水分能量通量变化规律。根据典型观测站温度、风速等气候变化特征温度趋势与长序列趋势基本一致,风向ESE风为主导,风速为04级风为主;不同时间尺度下水分能量通量的演变过程。其中,以日尺度潜热通量呈“单峰”趋势;月尺度下总体呈现在夏季高,冬季低的趋势。(2)构建了基于社会水循环的陆面—水文模型。在典型区位水分能量通量分析的基础上,将经多维度精度评价的大气强迫数据、MODIS解译完成土地利用及USGS土地覆被数据作为地表参数化数据、以及展布的人类取用水、GDP及人口数据作为社会水循环耦合模块的输入,搭建了陆—气系统之间水循环过程模型,而后通过典型站点观测数据,优化模型参数,用于定量反映气候变化和人类活动对水分能量通量过程的影响。(3)分析了三峡库区流域气候变化特征及其对水分能量通量的响应。时间尺度上,多年平均气温呈上升趋势。其中,年平均气温、春季、秋季、冬季平均气温呈显着上升趋势,夏季平均气温呈上升趋势;年均降水量、春季、秋季的降水量均呈下降趋势,夏季的降水量呈上升趋势,趋势均不显着。空间尺度上,库尾区域气温相对较高,库中南方及库首西北部气温相对较低,流域内平均气温相差约为6.2℃,年平均气温整体上在三峡库区流域呈现由西南向东北递减的趋势;流域多年降水多集中于库中地区,年平均降水量呈现由中间向东西两侧递减的分布特征。(4)解析了时空尺度水分能量通量变化规律。三峡库区流域建库前年均蒸散发量大约为579.5 mm/a,春季平均蒸发量为147.0 mm/a,夏季平均蒸发量为273.3 mm/a,秋季平均蒸发量为121.7 mm/a,冬季平均蒸发量为37.5 mm/a;建库后年均蒸散发量为602.0mm/a,春季平均蒸发量为159.1 mm/a,夏季平均蒸发量为281.9 mm/a,秋季平均蒸发量为121.3 mm/a,冬季平均蒸发量为39.7 mm/a;空间上来看,实际蒸散发及其分项地面蒸发量和植被蒸腾量变化趋势较为一致,在库中东部、库尾东南部均呈增加趋势;而植被蒸发量在蓄水后库中较蓄水前呈现减少趋势。变动幅度上,植被蒸发量在库中范围内减少幅度较大,植被蒸腾量在库尾范围内增幅较大。本研究从模拟三峡库区流域蒸散发着手,通过选取考虑社会水循环的改进陆面—水文模型,提高了流域内实际蒸散发的模拟精度。通过完成三峡库区流域蒸散发模拟工作以及针对蒸散发时空分布特征的研究,可以为探究三峡库区建成前后实际蒸散发在区域水循环中的作用,维持长江流域水资源的可持续发展及保护提供科学支撑。

冯源[4](2020)在《气候变化和自然干扰对三峡库区森林生态系统碳收支的影响》文中研究说明森林是陆地生态系统的主体。森林生态系统碳收支受气候变化及自然干扰的强烈影响。气候变化不仅通过温度和降水等气候要素的变化直接影响森林生长,还将通过改变自然干扰发生面积与强度间接改变森林生态系统碳收支。目前对气候变化及自然干扰如何影响区域尺度森林生态系统碳储量及碳收支,以及是否会改变森林碳源/汇状态、气候变化和自然干扰的叠加作用将加剧还是减缓森林生态系统碳收支损失尚不明确。本研究以三峡库区乔木林生态系统为研究对象,以1973—2018年实测气象数据、2006—2050年区域气候模式(RegCM 4.0)数据、2009年森林资源规划设计调查数据和1998—2018年自然干扰(火灾及病虫害)年度统计资料为主要数据源。在假设未来三峡库区各种森林类型面积不变、不考虑土地利用变化、森林自然更新和人为经营的前提下,本文研究了如下内容:(1)使用Mann-Kendall趋势及突变点检验分析了三峡库区近46年来气候变化特征并据此校正了未来区域气候模式,设置了3种未来气候情景;(2)应用逐步回归拟合出气候要素与自然干扰发生面积之间的线性关系,预测未来各类干扰发生面积;(3)将生态过程模型(3-PG)与林业碳收支模型(CBM-CFS3)耦合评估了2009—2050年不同气候—干扰情景下三峡库区森林生态系统碳储量及碳收支时空动态;(4)对比不同情景结果估算了气候变化对森林蓄积量的影响、气候变化和自然干扰(火灾及病虫害)分别对森林生态系统碳储量及生产力的影响,进一步评估了气候变化与自然干扰叠加作用对森林碳收支的影响,旨在识别未来三峡库区森林生态系统碳源/汇转变风险、揭示森林对气候变化及自然干扰作用的响应规律、寻求适应及减缓气候变化措施、为维持区域生态安全及社会可持续发展提供科学依据。1973—2018年三峡库区年最高温、年平均温、年最低温和年降水量分别为22.1℃、17.7℃和14.7℃和1120.8 mm。将该历史时段气候要素平均状态设置为基线气候情景(BS),将校正后的区域气候模式结果作为未来气候变化情景(RCP4.5和RCP8.5)。2009—2050年三峡库区气候变化情景(RCP4.5和RCP8.5)较基线气候情景(BS)年平均温升高0.7—0.8℃,年降水量增多1.3—24.6 mm,与全国气候变化趋势相吻合。2009—2050年三峡库区森林蓄积量及生态系统碳储量表现为先迅速增长后平稳增加趋势,净初级生产力(Net primary production,NPP)、净生态系统生产力(Net ecosystem production,NEP)和净生态群系生产力(Net biome production,NBP)呈现逐渐减小趋势。NBP在无自然干扰情景下与NEP相等。模拟期间基线气候—无干扰情景下森林蓄积量、生态系统碳储量、NPP、NEP和NBP平均值分别为3.18×108 m3(或124.30 m3·hm-2)、286.22 Tg C(或111.81 Mg C·hm-2)、7.30 Tg C·a-1(或2.85 Mg C·hm-2·a-1)、2.13 Tg C·a-1(或0.83 Mg C·hm-2·a-1)和2.13 Tg C·a-1(或0.83 Mg C·hm-2·a-1)。与该结果相比,模拟期间气候变化将使三峡库区森林蓄积量、生态系统碳储量、NPP、NEP和NBP的平均值分别增长4.29%—4.80%、2.49%—2.77%、3.42%—3.82%、6.87%—7.67%和6.87%—7.67%。三峡库区森林自然干扰包括火灾和病虫害,并以病虫害为主导干扰类型。2009—2050基线气候—干扰情景中年均自然干扰发生面积为1.22×105 hm2,相当于该区森林总面积的4.76%。与基线气候—无干扰情景对应结果相比,自然干扰将使三峡库区森林生态系统碳储量、NPP、NEP、NBP平均值分别降低6.47%、13.00%、38.47%和39.87%,其中病虫害、火灾造成的生态系统生产力损失分别占总损失量的99.39%—99.59%和0.41%—0.61%。未来气候变化将加剧自然干扰的发生,使其累积发生面积增加7.78%—14.44%;造成森林生态系统碳储量、NPP、NEP和NBP年均损失分别增加0.71%—1.07%、1.10%—1.67%、3.02%—4.68%和3.12%—4.98%。三峡库区森林生态系统碳储量、生产力的高值区集中分布于海拔较高的东部、北部边缘及中南部,呈现“东高西低,北高南低”的分布格局。高值区森林类型以落叶阔叶林及常绿阔叶林为主。在8种森林类型中气候变化对常绿阔叶林生长的促进作用最强,使其单位面积NEP增长14.88%—16.04%。在假设现有森林面积不变的前提下,自然干扰在模拟后期导致三峡库区中西部大部分区县的森林生态系统转变碳源。气候变化将进一步加剧自然干扰造成的中西部区域的森林生态系统碳损失;而海拔较高的库区东北侧及中南边缘森林受自然干扰影响较小,在自然干扰影响下表现为碳汇,对未来气候变化具有良好的适应性。研究表明,将3-PG与CBM-CFS3相结合的方法既利用了3-PG模型可模拟气候变化对林分生长的影响的优势,又利用了CBM-CFS3模型能够全面评估自然干扰对森林生态系统碳收支影响的优点,基于森林资源调查数据较准确地估算出气候变化及自然干扰对三峡库区森林生态系统碳储量及碳收支动态的影响,模拟效果理想,适用于区域尺度长时间序列的森林碳收支动态评估及自然驱动因子影响量化。未来研究区所呈现的持续升温、降水量或略有增加的气候变化趋势将提高该区森林蓄积量和生态系统碳储量。无干扰情况下三峡库区森林生态系统表现为碳汇,气候变化将增强其固碳能力。而以病虫害为主导干扰类型的自然干扰会降低森林生态系统碳储量及生产力。在假设森林类型面积不变、不考虑土地利用变化和森林自然更新的前提下,模拟后期自然干扰将使三峡库区中西部区域的森林生态系统转变碳源。自然干扰引起的森林生态系统碳储量及碳收支损失高于气候变化对森林生长的促进作用。未来气候变化将加剧自然干扰造成的森林生态系统碳损失。未来应加强对三峡库区森林生态系统的林地管理及病虫害防治,通过森林抚育及造林调整该区林龄结构,在适地适树的基础上着重选择常绿阔叶树种作为造林树种以增强该区森林对气候变化适应性,对三峡库区中西部区域实行综合的森林营林措施,旨在增强森林生态系统的固碳能力、降低自然干扰造成的损失、避免森林生态系统转变为碳源、促进区域森林资源的长期可持续发展并保障长江流域的生态安全。

冯磊[5](2020)在《川渝地区极端气候变化特征及其对NDVI的影响研究》文中指出随着全球气候变暖,极端气候事件发生的频率和强度逐渐增加,对植被生长的影响也在不断增强。川渝地区范围较广,东西部区域地形差异大,不同地形区内极端气候事件的水热组合差异明显,分析川渝全区及不同地形区内极端气候事件的变化特征及其对NDVI的影响,有利于更全面的了解在这一背景下区内植被NDVI的变化特征。因此,本文基于1961-2018年川渝地区47个气象站点的日值气象数据,通过RClimDex模型计算出27个极端气候指数,分析研究区内极端气温和降水指数的变化特征,同时结合MODIS-NDVI数据,分析NDVI的变化特征,探讨极端气候事件对NDVI的影响。具体结论如下:(1)在16个极端气温指数的年际变化中,川渝地区整体变暖趋势明显。极端气温相对指数中的暖夜日数(TN90p),4个绝对指数(FD0、ID0、SU25、TR20),4个极值指数(TXx、TNx、TXn、TNn)和生长季长度(GSL)的变化趋势都通过P<0.05显着性检验,并且除了霜冻日数(FD0)和冰冻日数(ID0)呈显着下降趋势外,其余指数均呈显着上升趋势。川西北、川西南和东部地区变化趋势达到显着的极端气温指标分别有11个,11个和8个,并且四川盆地是东部地区极端气温指数变化最明显的区域。(2)在1961-2018年研究区降水总量呈微弱增加趋势的背景下,持续湿润日数(CWD)、中雨日数(R10)和大雨日数(R20)呈下降变化趋势,但5个短期极端降水量指数(RX1day、RX5day、R95p、R99p、SDII)和暴雨日数(R25)呈现增多的趋势。(3)2000-2018年川渝地区NDVI均值为0.53,变化率为0.037/10a,以轻度改善变化趋势占主要。川西南地区多年NDVI均值最高,川西北地区最低,但东部地区年际变化率最高,为0.056/10a。年内NDVI中,除6月NDVI呈微弱的下降趋势外,其余各月NDVI均以上升趋势为主,5月和11月上升趋势最明显。(4)在各极端气候指数中,NDVI与极端气温类指数的相关性比降水类指数明显。NDVI与气温暖指数多呈正相关,而与气温冷指数多呈负相关,同时与气温夜指数的相关性程度要高于昼指数。年内各月极端气候指数与NDVI的关系特征和年际特征一致,也呈现出NDVI与气温类指数的相关性要高于降水类指数,同时1-4月NDVI是受极端气候指数影响比较明显的月份。(5)在NDVI值的模拟分析中,Lasso模型得到的回归方程R2值较高,方程具有较高的拟合优度,且拟合出的NDVI值与遥感反演的NDVI值呈现出极显着的相关性,方程可信度高。根据回归方程选出影响NDVI值的因素中,气温类指数对川渝地区及各子区域NDVI值拟合的影响要高于降水类指数,且气温暖指数多对拟合NDVI呈正向影响,而冷指数多呈反向影响,这与相关性分析具有较好的一致性。本文分析了川渝地区极端气候事件的时空变化特征,并结合NDVI数据,进一步探讨和模拟极端气候事件与NDVI的关系,可以更全面的了解在全球气候变暖、极端事件频发的背景下研究区内NDVI的变化特征,为筑牢长江上游生态屏障和保障三峡库区水环境安全提供决策参考,促进川渝地区生态和经济的可持续发展。

郝斌飞[6](2020)在《基于GEE的三峡库区土地利用与关键陆表参数变化分析》文中研究说明进入20世纪90年代以来,全球变化领域逐渐加强了对土地利用和土地覆盖变化的研究。土地利用和土地覆盖变化(Land use and land cover change,LUCC)与全球环境变化密切相关,也与国家或区域的可持续发展发展战略高度相关。三峡工程自1994年正式宣布开工,于2009年全部竣工,在2010年库区水位达到175 m,在库区的建设过程中,由于受到强烈的人为因素影响致使库区土地利用变化程度强烈,而土地利用变化会对植被覆盖、地表温度和反照率产生直接的影响,这对库区的生态环境变化有着重要影响。因此,研究土地利用变化的时空动态趋势及相关的陆表参数变化对深入理解三峡库区的土地利用和生态环境有着非常重要的意义。本次研究以三峡库区为研究范围,利用欧空局(European Space Agency,ESA)提供的土地覆盖分类数据研究三峡库区2000、2005、2010和2015年的土地利用状况和变化情况,借助谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)云平台中归档的中分辨率成像光谱仪(Moderate Resolution Imageing Spectroradiometer,MODIS)的归一化差值植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)、地表温度(Land Surface Temperature,LST)和反照率的时间序列数据产品,研究三峡库区2000-2015年的植被覆盖、地表温度和反照率的空间分布特征和时间变化趋势。然后又从年际尺度和季节尺度对库区植被覆盖、地表温度和反照率的变化情况进行研究和分析;此外,对于植被覆盖增加年内月尺度分析。接着分别对库区2000、2005、2010和2015年的4期土地利用数据与对应年份的陆表参数结果进行叠加统计分析,以得到不同土地类型对应的陆表参数和同一土地类型不同陆表参数的变化规律;同时还分别对植被覆盖与地表温度和反照率进行相关分析,以得到三者之间的相关关系。最后,探讨了土地利用变化显着的区域,并对变化区域的陆表参数进行了研究。通过以上研究发现,2000-2015年三峡库区的土地利用类型主要以耕地和林地为主,土地利用的变化情况主要表现为耕地、草地和灌木地的减少,分别减少了1514.79 km2,32.4 km2和391.5 km2;林地、水体和人造地表的增加,增加面积分别为1247.04 km2,22.95 km2和668.7 km2。耕地主要分布于库尾和库腹西北部,林地主要分布于库首和库腹东北部,人造地表主要分布于库首宜昌市、库尾重庆主城区及其周围区县和库腹的万州区等区域,草地和灌木地零星分布于库区。土地利用程度综合指数表现为2000-2005年降低,2005-2015年升高,说明库区近年的土地资源开发程度在逐渐提高,土地利用率增加。土地利用类型转移以耕地、林地、灌木地和人造地表为主,人造地表的增加主要源于耕地的转入,林地的增加源于耕地和灌木地的转入;耕地、林地和草地向水体发生了转入;草地由于总量较少,发生变化较为不明显。在2000-2015年,季节性合成植被指数(Seasonally Integrated Normalized Difference Vegetation Index,SINDVI)总体上呈现为上升趋势,在研究区平均增加了2.89。在季节尺度上,SINDVI在春夏秋冬四个季节都表现为增加趋势,但增加的量级和趋势不同,最大值均出现在2015年。在年内月尺度上SINDVI变化呈现出单峰状的曲线,月均SINDVI在1月和2月处于最小值,在7月呈现出最大值。SINDVI在库区绝大多数区域表现为增加趋势,增加区域面积占库区面积的93.23%,增加的区域主要分布在库腹东北部区域,而在库首、库尾和库腹的城镇分布区域植被退化明显。地表温度从2000到2015年呈现出下降趋势,平均降低0.224℃,库区地表温度的年际变化趋势与西南地区在2006年、2009-2013年的干旱事件吻合。春夏秋冬四个季节的地表温度都表现出下降趋势,但下降的趋势和程度不同。在2010年库区水位达到175m之后,从年际和季节尺度方面分析得到2010-2015年地表温度平均值低于2000-2010年的平均值,表明库区水位提升对库区有一定的降温作用。地表温度在库区大部分区域表现为下降趋势,下降区域面积占库区总面积的88.76%,主要分布与库腹东北部区域;而地表温度增加区域则位于库区城镇区域,主要在库首宜昌市和库尾重庆主城区及周边区县。反照率从2000到2015年表现为下降趋势,平均降低了0.002。反照率在库区大多数区域都表现出下降趋势,下降区域面积占库区面积的52.4%,主要分布在库腹东部的区县;而反照率增加的区域则主要在库首和库尾的城镇区域。季节尺度上的反照率呈现出“春冬下降,夏秋增加”的趋势。从2000年到2015年,三峡库区地表温度最高的土地利用类型是人造地表,其次分别为耕地和水体;SINDVI最高的土地利用类型是林地,其次分别为耕地、水体和人造地表;反照率最高的是人造地表,其次分别是耕地、林地和水体。在研究期间,人造地表的地表温度呈现出增加趋势,增加了1.37℃;林地的地表温度总体呈现出下降趋势,减少了0.16℃;水体的地表温度总体上呈现出增加趋势,增加了0.15℃;耕地的地表温度变化波动较大,变化趋势不明显。SINDVI从高到低依次为林地、耕地、水体和人造地表,研究期间均呈现出增加趋势。反照率最高的地类为人造地表,其次分别为耕地、林地和水体。研究期内人造地表反照率总体表现为增加趋势,其余地类表现为下降趋势。上述变化与2000年到2015年三峡库区的人造地表、林地、水体不断增加和耕地减少相关,同时也受到MODIS产品在一些区域的精度和各地类的理化性质影响。2000-2015年三峡库区SINDVI与地表温度主要呈现为负相关关系,主要分布在库腹东部;SINDVI与反照率主要表现为负相关关系,这些区域分布在库腹东部。对三峡库区土地利用变化显着区域的陆表参数变化情况进行分析,结果表明,在重庆市主城区,地表温度呈现为上升趋势,这是由于城市快速建设导致地表温度的升高;SINDVI增加与城市建设过程中逐渐注重绿化相关;反照率表现为下降趋势,是因为植被的增加导致反照率的下降,也与该区域反照率产品精度有关。重庆市主城区的具体研究表明在人类活动强度大的城市区域,植被的增加不一定能有效的降低地表温度。在三峡库区东北部的奉节县林地面积增加明显,因此SINDVI增加显着,16年内增加了3.39;而地表温度和反照率呈现为下降趋势,分别降低了0.42℃和0.008,植被的增加是导致地表温度和反照率下降的主要原因。

张倩[7](2020)在《重庆市水资源压力的时空差异及其影响因素研究》文中研究表明水资源作为经济社会发展不可或缺的重要资源和人类生存发展的支撑因素,在水资源总量一定的条件下,水资源供给一方面受到地理位置的影响,另一方面,人口数量的日益增长和社会经济的快速发展增加了对水资源的需求量,加深了地区水资源问题,使得水资源的开发利用程度以及供给量在很大程度上决定了地区的发展水平。重庆市作为长江经济带的重要城市和国家重要的现代制造业基地,人多地少,人地矛盾突出,对水资源的需求量大,加上重庆市岩溶地貌发育广泛,大大降低了地区水资源的利用率,使得水资源的利用缺口大。水资源压力作为表征地区水资源短缺情况的重要指标,常用于分析地区水资源状况和可持续利用情况,因此本文在水资源压力理论基础上,从人口、经济和生态三个系统构建水资源综合压力模型,对2003-2016年重庆市水资源压力情况进行了时间和空间上的综合分析,并在水资源压力基础上,从水资源环境、社会经济和生态环境三个方面分别选取了降水量、城市用水普及率和污水处理率等12个指标,运用典型相关分析得到重庆市水资源压力的主要影响因素,因地制宜提出缓解地区水资源压力的建议,得出了以下结论:(1)2003-2016年,重庆市水资源人口压力和生态压力受水资源总量年际变化差异的影响,呈现“M”型发展趋势,人口压力指数大于生态压力指数,且均不存在水资源人口压力和生态压力,历年均值分别为-0.82和-1.98;水资源经济压力指数呈逐年降低趋势,而且在2009年之后重庆市也不存在水资源经济压力;由于水资源经济压力指数的持续降低及长期没有生态压力,使得重庆市水资源综合压力指数呈现降低趋势,受水资源人口压力和生态压力的影响,重庆市历年来也不存在水资源综合压力。(2)从水资源压力子系统的分布特点来看,水资源人口压力和经济压力的空间分布相反,表现为人口密集,经济发展水平高,地理位置好,地形较平坦的都市发达经济圈水资源人口压力高,经济压力相对较低,渝西经济走廊次之;而人口稀疏,经济发展落后,地势较高的三峡库区生态经济区水资源经济压力较大,但人口压力小。水资源生态压力和综合压力变化特征与人口压力相似。整体来说,都市发达经济圈仍存在较高的水资源人口压力,渝西经济走廊也存在人口压力隐患;水资源经济压力呈现下降趋势,都市发达经济圈、渝西经济走廊和三峡库区生态经济区分别于2007年、2009年和2011年后均不存在水资源经济压力,而且各区域多数年份不存在水资源生态压力和综合压力。与重庆市平均水平相比,水资源压力结构的地区分异明显,表现为都市发达经济圈、渝西经济走廊的水资源人口压力问题和渝西经济走廊、三峡库区生态经济区的水资源经济压力问题。(3)典型相关分析将水资源经济压力从水资源压力系统中单独划出来,认为影响重庆市水资源经济压力的主要因素有万元GDP用水量、第三产业GDP占比、城市用水普及率、污水处理率、森林覆盖率、建成区绿化覆盖率和生态环境用水率,其中万元GDP用水量与水资源经济压力呈正相关关系,其他因素呈负相关关系。影响重庆市水资源人口压力和生态压力的主要因素是地区的降水量,载荷值达-0.64,呈负相关,相对于人口的增长,降水量对水资源人口压力的影响更大。(4)根据重庆市水资源压力的发展现状及存在问题,结合水资源压力的影响因素,因地制宜的利用地区资源,提出相对应缓解水资源压力的建议:都市发达经济圈和渝西经济走廊可在水资源总量和人口数量两方面进行调节和控制,比如提高降水的利用率,合理利用过境水,建设海绵城市,政府的人口政策导向等;渝西经济走廊还要重视地区经济的发展,可增大第三产业比重,提升地区城市化水平;三峡库区生态经济区要在保持不存在人口压力的情况下,增加地区劳动力,鼓励外出务工人员返乡创业,政策吸引外来人口和资金,政府出面进行投资、扶贫,发展旅游业等,提高地区的经济水平。

杨恒[8](2020)在《三峡库区流域水循环要素演变与氮磷流失规律研究》文中指出大型库区调控下流域水循环演变规律与伴生过程的驱动机制,是库区流域水安全保障的理论基础;三峡库区流域位于我国西南地区,地处长江中下游区域,地形地貌特殊;目前三峡水库发挥着巨大的防洪、发电、航运、供水等效益。运行16年来,其水循环时空演变规律,库区气候效应,水-土-生态环境系统间的相互作用关系是研究的热点,但是其机理较为复杂,且对库区水安全管理意义重大。本论文围绕三峡库区流域,首先,认识其建库前后水循环演变规律,库区暴雨时空演变规律;其次,在规律认识的基础上,基于“样地尺度-小流域尺度”的野外原型观测试验及暴雨条件(100mm/h、80mm/h、60mm/h、40mm/h)下的不同坡面(20°、15°、10°、5°)下的人工降雨实验,揭示坡面及小流域尺度的降雨-径流、径流-泥沙、不同径流组分与氮磷营养盐流失间的关系,从而阐释水循环变化如何驱动库区典型地貌单元氮磷营养盐的流失特征;同时,构建库区小流域分布式水循环模型,建立参数化方案集;最后采用气候模式资料驱动模型,识别未来小流域水循环及氮磷污染负荷的趋势。主要结论如下:(1)三峡库区流域建库前后,降水年际间无明显变化趋势,蓄水期(9-10月),建库后较建库前明显增多;气温年际间呈增加趋势,蓄水期气温降低明显,泄水期气温升高明显;蒸发与气温的演变趋势一致;地表径流年际间呈降低趋势,蓄水期变化趋势与降水一致;库区表层土壤水分,年际间呈减少趋势,月尺度上,1-2月,8-12月呈增加趋势。库区中游干流万县站点的降水-径流关系无明显变异特征,蒸发-流量变异点出现在1982年,降水-蒸发变异点出现在1990-1992区间;支流站点巫溪站降水-蒸发,降水-径流,蒸发-径流无明显变异特征。(2)2008-2018年三峡库区逐小时降水时空分布规律表明:库区超过20mm/h雨强事件主要发生在5-9月,且频次呈逐年上升趋势;2015年以后库区流域出现暴雨的范围增多较为明显;出现的最大小时降水为76.83mm(垫江县境内,2017年8月3日),最大小时降水量也呈增加趋势;通过计算2008-2018年5-9月四个高度层(300hPa、600hPa、700hPa、850hPa)水汽通量及散度表明:三峡库区流域水汽主要集中在850hPa高度,7月水汽输送最大,水汽主要靠西南风输入,各高度水汽通量散度计算结果显示,三峡库区流域2008-2018年5-9月基本为辐散区。(3)样地尺度观测结果表明:壤中流对总径流的贡献最大,其中10°样地>5°样地>15°样地;三个样地地表产流量均与PO4+-P浓度呈显着正相关,且坡度等于10°样地,地表产流量与TP、TN浓度呈显着正相关,坡度等于5°样地,其与NH4+-N浓度、NO2-N浓度、TP浓度呈显着正相关,壤中流产流量与对应氮磷营养盐浓度相关性不显着。石盘溪小流域观测结果显示:流域出口降雨径流关系为y=53.847x+93.344(R2=0.283,P<0.01);流域出口产流量与氮磷流失浓度相关性不显着。(4)短历时强降水坡面产流与氮磷营养盐流失实验结果表明:暴雨强度、坡度、径流与泥沙是影响紫色土坡面氮磷流失的主要因子,雨强大于80mm/h,地表平均产流量随坡度增加而增大,雨强小于40mm/h,坡度小于5°,地表产流为0;壤中流产流量随雨强增大而增加。地表径流与TN浓度呈二次多项式关系(P<0.05),雨强小于60mm/h的拟合效果优于雨强大于80mm/h的样地;地表径流与TP浓度线性相关,但不显着。坡度大于20°样地,壤中流与TN呈二次多项式关系,其余样地呈线性关系;各样地壤中流与TP均呈二次多项式关系。对于地表径流中NH4+-N与PO4-P浓度的变化,一般情况,其随着地表产流的进行浓度逐渐降低或者趋于稳定,但是由于暴雨作用加上坡面粗糙程度及紫色土的易侵蚀性及溅蚀性,在较大坡度上,降水溅蚀及重力作用使某些残留物质随径流进入水体,会出现某些时段浓度的突然升高;地表产流中NO2-N、NO3--N浓度,基本是同增同减的变化趋势,雨强越大,其浓度随地表径流的波动越大,反之则其波动较为稳定。对于壤中流中NH4+-N与PO4--P浓度,雨强大于100mm/h,坡度越大(大于15°),它们浓度变化趋势一致,整体上随着产流的进行浓度逐渐减小并趋于稳定,但是雨强小于60mm/h,其随产流的波动较大;壤中流中NO3--N浓度,各雨强条件下,均呈“V”型分布。(5)构建了綦江流域分布式水循环模型,对径流及氮磷污染负荷进行了模拟,模型模拟效果较好,得到了綦江流域分布式参数方案集;綦江流域2014年(丰水年)TN、TP输出分别为4570.32吨和814.44吨,2010年(平水年)TN、TP输出分别为2329.83吨和442.21吨,2012年(丰水年)TN、TP输出分别为690.11吨和50.30吨;在CMIP6气候模式4种情景数据的驱动下,预测了綦江流域未来径流与氮磷负荷的趋势:SSP126、SSP245、SSP370、SSP585四种情景下多年平均径流量较历史期分别增加了 72.1%,80.4%,20.77%及85.5%;SSP126和SSP370情景下,总氮与总磷负荷随时间呈降低趋势,而SSP245与SSP585情景下,呈增加趋势,预估结果为綦江小流域科学制定污染防控措施提供理论指导。

黄亚[9](2019)在《三峡水库区域水文气候效应及其未来趋势预测》文中研究说明三峡工程是当今世界上最大的水利枢纽工程之一,具有防洪、发电、航运、养殖、供水等综合效益,对库区及长江中下游地区的经济发展和生态状况具有重要作用。自2003年水库蓄水以来,库区形成一个长600多km,宽1~2km,总面积达1084km2的人工湖泊。在气候变化和人类活动的影响下,库区及上游流域自然状态和地表水文情势均发生了明显变化,这对流域水资源综合利用与管理、防洪和抗旱带来了新的挑战。定量分析全球气候变化和水库区域气候效应对库区及上游流域水文气候的影响,对于深入理解大型水利工程区域水文气候效应与作用机制,研究流域未来气象灾害发生规律、灾害预警以及水资源高效利用等方面具有重要的科学意义和应用价值。本论文的主要研究目标是研究全球气候变化和三峡水库区域气候效应综合影响下的长江上游流域水文过程变化规律,揭示水库蓄水对陆面水文过程和区域气候的作用机制。围绕上述研究目标,论文以三峡库区及上游流域为研究对象,在区域气候模式参数方案敏感性评估、区域气候效应与未来极端气候、陆-气耦合模拟系统构建及应用、径流过程预测等方面展开研究。研究取得的主要结论及创新成果包括:(1)基于多目标函数秩评分法综合评估区域气候模式(Reg CM4)的模拟能力,对比分析不同积云对流参数化方案和陆面过程方案的选取对长江上游流域模拟性能的影响。72组混合参数化方案对长江上游流域气温具有较好的模拟性能,但对降水的模拟性能较差。降水对积云对流参数化方案具有较强的敏感性,Kain-Fritsch方案对长江上游降水的综合模拟性能最优,而生物圈-大气圈传输方案(Biosphere-Atmosphere Transfer Scheme,简称BATS)对长江上游气温的综合模拟性能最优。在Kian-Fritsch积云对流方案下,与BATS陆面方案相比,CLM陆面方案具有更高的土壤湿度和感热通量以及更少的蒸散发和降水量,直接导致CLM方案模拟的地表气温偏高。CLM方案中偏暖的地表气温和偏少的蒸散发促使模拟水汽输送能力偏弱,导致CLM方案模拟的降水偏少。同时,CLM方案相对偏干的大气在一定程度上也增加了到达地表的净辐射通量,改变了地表能量收支,进而造成CLM与BATS模拟的地表气温差异扩大。(2)基于Reg CM4分析三峡水库的区域气候效应及其对库区极端降水的影响,揭示三峡水库区域气候效应作用机制。在湖泊方案L1情景下,除春季外,其他季节库区气温均有所上升,年平均气温升温达到0.12℃;年平均降水减少0.28mm/day,其中春季和夏季的减少程度最大;蒸发在秋季和冬季增加,在春季和夏季减少,全年平均增加0.04mm/day。根据MSE、CAPE以及CIN等指标变化差异表明,在水库水面冷却作用影响下,库区白天对流活动受到抑制,导致库区内降水显着减少,进而影响极端降水;气温的变化主要是水库与周围陆地之间进行了大量的能量交换,对区域年内能量收支起到了调节的作用;蒸发变化主要受CLM4.5湖泊模型中湖面0.05m处的水温与2m高度气温之间的温度梯度大小及方向的季节性变化影响,同时还受浅层水温与深层水温的温度梯度大小影响;在湖泊方案L2情景下,弱降水事件受库区气候效应的影响程度明显大于强降水事件。库区内弱降水事件(50th以下)的强度和频次均显着下降;强降水事件(90th以上)的频次略有减少,但其对年降水量的贡献及强度均略有增加。水库区域气候效应对降水的影响集中在20km以内,对未来2021-2050年的各项极端降水指数年际变化趋势没有明显影响。(3)基于Reg CM4、可变下渗容量模型(Variable Infiltration Capacity Model,简称VIC模型)以及基于分位数映射法(Quantile mapping method,简称QM法)的气候要素校正模型构建长江上游流域单向陆气耦合模拟系统。基于广义似然不确定性估计方法(Generalized Likelihood Uncertainty Estimation,简称GLUE)对VIC水文模型参数进行敏感性分析,结果表明可变下渗能力曲线形状参数B和第二层土层厚度D2为模型中的敏感性参数。基于GLUE法计算的95%置信区间基本涵盖验证期各站点的实测径流量,表明构建的VIC大尺度分布式水文模型对长江上游径流的模拟具有一定的可行性。VIC模型能够较好的模拟长江上游流域的日尺度和月尺度水文过程和流量峰现时间,在校准期和验证期的纳什系数均在0.9以上,相对误差在±10%以内。VIC模型对流域丰水年的模拟性能优于枯水年,对丰水年的年径流总量存在低估,而对枯水年的年径流总量存在高估。基于分位数映射法构建了气候要素订正模型,并对基于单分布和混合分布的分位数映射法订正性能进行评估,根据均方根误差、和方差、相关系数等评估指标,均表明混合分布分位数映射法对降水的订正效果优于单分布。(4)基于陆气耦合模拟系统模拟长江上游流域未来气候和水文过程,定量分析气候变化和库区气候效应对径流过程及径流组分的影响。Reg CM4动力降尺度预测结果表明,与基准期1971-2000年相比,未来2021-2050年长江上游流域东部趋于暖干,而西部区域暖湿,流域总径流减少约4.1%~5%,融雪径流减少约36%~39%,极端径流略有降低。径流减少主要在流域东南部,降水的减少以及蒸发量的增加是导致该地区径流大量减少的直接原因。水库区域气候效应对总径流的影响程度与全球气候变化的影响程度相当,并影响径流的小尺度周期。在典型浓度路径(Representative Concentration Pathways,简称RCPs)的未来RCP 4.5情景下,湖泊方案L1和湖泊方案L2中水库区域气候效应使得流域年径流总量分别增加了2.9%和3.7%,极端径流略有增加,表明水库区域气候效应在一定程度上缓解了气候变化对径流的不利影响。水库区域气候效应对降水的空间格局及结构的改变是导致流域年径流量变化的主要因素。

黄春波[10](2019)在《基于生态系统服务的三峡库区森林景观调控研究》文中指出生态系统服务是保障人类生存及生活的基础,已成为风景园林学大地景观规划与生态修复研究的热点和新方向。当人们偏好于某种特定的生态系统服务时,可能会对降低其他服务类型的供给水平,如何调控景观的数量和空间结构并协调多项生态系统服务之间的关系以满足人类福祉需求是当前景观规划与管理的主要难题。三峡库区是我国典型的生态脆弱区、长江中下游重要的生态屏障区和生态经济区,其生态环境对长江中下游的人居环境和经济建设意义显着。然而,过去几十年的频繁的人类活动及库区崎岖的地理环境特征显着增加了生态系统结构和功能的不确定性。本文在国家生态文明建设的背景下,以人地矛盾突出的三峡库区为研究对象,基于“结构-过程-功能”理论并以“功能需求-格局调控-服务预测”思路,整合野外实测数据、多源遥感数据和历史气候资料等,综合运用统计分析、空间分析和模型模拟等手段,系统地解析了库区20002015年间的景观演变过程,以汇水过程、水土过程、大气过程、生物过程和人文需求为主线选择了水质净化、土壤保持、气体调节、生境质量和休闲娱乐五种关键服务并定量评估了它们的时空演变特征,识别了生态系统服务权衡的空间热点,模拟和预测了2030年库区景观格局与生态系统服务,探讨了生态系统服务在景观调控中的应用并提出了森林景观结构优化建议,为库区生态恢复和森林景观管理提供理论和技术方面支持。本研究的主要结论如下:(1)三峡库区地形和土壤空间异质性明显,气候因素空间分布差异大但时间变化不剧烈。库区地形表现出“东高西低、北高南低”、“东陡西缓、北陡南缓”分布特征,而土壤有机碳含量随着海拔、坡度的增加而增加。气候因素中,年均气温呈“东低西高、中部有热点”分布特征,年降雨呈“中部高、南北低”分布特征,年辐射呈“北高南低”分布特征。20002015年间库区年均温和年辐射缓慢增长、年降雨缓慢减少,但三种气候因素的变化率均未通过95%置信水平的t检验。(2)20002015年间景观格局时空演变剧烈,库区由农业景观向森林景观过渡。植被景观具有明显的阶段性转移特征,大部分森林的面积在20002005年显着增加,而混交林覆盖率的增长主要发生在20052010年。林地集中分布库区东北部高海拔、陡坡区域,农耕地主要分布中低海拔、地势平坦的平行岭谷区,这些分布特征可能有助于控制山地泥沙产流并提升作物产量。造林、退耕、蓄水和城市扩张是三峡库区过去15年的典型景观演变过程。诸如退耕还林等生态恢复活动主要发生在5001000 m和15°25°区域,蓄水和城市建设主要发生在<500 m高程带和5°10°坡度带上,这种异质空间上的景观演变过程有效缓解了生态修复和经济发展之间的用地冲突。(3)生态环境因素对景观格局的影响显着。相关分析结果表明7种生态环境因素间存在显着共线性问题,借助主成分分析提取2个主成分并通过最大方差旋转使高程、起伏度、坡度和土壤有机碳集中载荷在旋转主成分RC1上,而多年平均年均温、多年平均年降雨和多年平均年辐射集中载荷在旋转主成分RC2上,并分别定义为地形因子和气候因子。以它们为自变量、景观面积比例为因变量的线性回归结果表明,植被景观的模型R2较高,而非植被景观的模型R2较低。因此,植被的分布特征能被地形因子和气候因子有效的解释,而建设用地和裸地景观受人类活动干扰较强以致回归方程的解释率较低。(4)五种关键生态系统服务在过去15年间缓慢增长,且水平和垂直空间分布上均呈现显着的异质性。基于InVEST模型的水质净化服务评估得知,非点源污染呈“东低西高、北低南高”的分布特征,且随着高程、坡度的增加而降低。基于RUSLE模型的土壤保持服务评估结果显示库区年均土壤流失量约35.72 t·ha-1·yr-1。基于CASA模型的气体调节服务评估结果显示,多年平均NPP约560.52 gC·m-2·yr-1。受气候因素的综合影响,库区西南部沿长江两侧、中海拔和中坡度区域的气体调节服务能力较高,但高海拔、陡坡区域的气体调节服务增长速度最快。基于InVEST模型的生境质量和休闲娱乐服务评估结果显示,生境质量和休闲娱乐均分别呈线性和指数增长。此外,人文条件对休闲娱乐服务的影响大于自然资源。(5)过去15年,库区生态系统服务对景观演变的响应剧烈。植被景观在调节服务和支持服务方面的供给水平较高,但文化服务供给能力有限。森林是生态系统服务最重要的供给者,不同森林类型间服务供给有差异。冗余分析结果显示,两条RDA轴累计方差高达95.94%,RDA1对水质净化、土壤保持、生境质量的解释能力较强,且与库区森林覆盖率呈正相关,而与农耕地面积呈负相关;RDA2能有效解释休闲娱乐,且与建设用地面积呈正相关。对应分析结果表明,退耕还林等生态恢复措施是水质净化、土壤保持、生境质量和气体调节四类服务得以提升的主要原因,而生态恢复和城市建设共同提升了库区休闲娱乐服务。(6)生态系统服务相互关系复杂,但它们的累积效应和变化速率表现较强的一致性。水质净化、土壤保持、气体调节和生境质量间呈显着正相关,它们与休闲娱乐间呈显着负相关。冗余分析结果显示,水质净化、土壤保持和生境质量在时间变化上具有较强同步性。三种生态系统服务流中,同属本地流的生境质量和休闲娱乐表现出极强的负相关,前者受自然环境条件的影响更严重,而后者受社会经济条件的影响更严重,这种情况导致零和博弈的产生。同属定向流的水质净化和土壤保持均基于汇水过程,因此呈现出较强的时间同步性和空间一致性。此外,定向流和全球流之间也有较强的协同关系,且植被恢复措施显着提升了它们的供给水平。(7)多项生态系统服务之间密切相关,这些关系可归结为时空尺度耦合下的权衡和协同作用,且对时间演变和空间尺度异常敏感。多项生态系统服务之间的相关系数的时间变化特征表明,随着时间推移生态系统服务间的协同/权衡关系从无关逐渐过渡到显着。基于网格、小流域和区县的多尺度效应服务关系研究结果表明,网格和小流域尺度下多项服务间的相关系数较小但关系显着,区县尺度下多项服务间的相关系数更大但关系并不显着。此外,本地流的最适宜分析尺度为网格,而定向流动基本分析单元为汇水区。(8)借助CA-Markov模型预测2030年三峡库区景观格局得知,森林的数量结构和空间布局能综合影响生态系统服务的发挥。根据生态型EG、经济型EM和生态经济型EE三种数量需求和生境质量Hab、休闲娱乐Rec和定向流DF三种生态系统服务权衡空间热点设置组合得到9种情景。结果表明,数量需求对未来景观格局的影响更大,生态型有效调控各类森林比例,经济型有效调控建设用地比例,而生态经济型兼有以上两种的数量变化特征。预测并比较9种情景下的其未来生态系统服务供给水平得知,EGDF情景的水质净化潜力最高,EGHab和EGDF情景的生境质量显着高于其他情景,EMRec情景对休闲娱乐服务的提升显着高于其他情景。综上可见,虽然生态系统服务空间热点对景观格局的调控能力有限,但配合该空间需求的设置能在弥补和提升关键地区的生态系统服务供给水平低和存在严重权衡等不足。

二、重庆市三峡库区平均气温变化特征及趋势分析(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、重庆市三峡库区平均气温变化特征及趋势分析(论文提纲范文)

(1)2005-2014年重庆石漠化地区NDVI的时空变化及其与气候因子相关性分析(论文提纲范文)

1 研究概况
2 数据与方法
    2.1 数据来源及其处理
    2.2 研究方法
        (1) 趋势分析法
        (2) 变异系数
        (3) NDVI与气候因子之间的相关性
3 结果与分析
    3.1 重庆石漠化地区NDVI时间变化特征
    3.2 重庆石漠化地区NDVI空间变化特征
        3.2.1 NDVI空间趋势变化分析
        3.2.2 NDVI空间变异系数分析
    3.3 NDVI与气候因子之间的关系
        3.3.1 重庆石漠化地区气温与降水量空间分布特征
        3.3.2 重庆石漠化地区NDVI与温度和降水的关系
4 讨 论
5 结 论

(2)基于多源遥感数据三峡库区重庆段建成区扩张及其植被NPP影响研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 建成区变化研究进展
        1.2.2 植被净初级生产力研究进展
        1.2.3 建成区扩张对植被净初级生产力的影响研究进展
    1.3 研究内容、方法及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
        1.3.3 技术路线
    1.4 拟解决的关键科学问题
    1.5 研究特色及创新
    1.6 论文框架
第2章 研究区概况与数据资料
    2.1 研究区概况
        2.1.1 地理区位
        2.1.2 社会经济发展
        2.1.3 生态环境概况
    2.2 数据来源及预处理
        2.2.1 DMSP-OLS夜间灯光影像
        2.2.2 NPP-VIIRS夜间灯光影像
        2.2.3 土地利用现状遥感监测数据
        2.2.4 SRTM数据
        2.2.5 其他数据
第3章 夜间灯光数据整合及建成区提取
    3.1 DMSP/OLS数据的校正处理
        3.1.1 DMSP/OLS原始影像数据分析
        3.1.2 DMSP/OLS数据校正模型构建
        3.1.3 数据校正结果
    3.2 DMSP/OLS与 NPP/VIIRS数据整合
        3.2.1 夜间灯光数据整合
        3.2.2 夜间灯光数据整合评价
    3.3 三峡库区重庆段建成区提取
        3.3.1 建成区提取方法及结果
        3.3.2 建成区提取结果验证
    3.4 本章小结
第4章 三峡库区重庆段建成区扩张变化分析
    4.1 建成区规模特征分析
        4.1.1 建成区扩张速度与强度
        4.1.2 建成区扩张方向
        4.1.3 建成区扩张重心
    4.2 建成区形态特征分析
        4.2.1 建成区紧凑度指数
        4.2.2 建成区分维数
    4.3 建成区地形变化特征分析
    4.4 本章小结
第5章 植被净初级生产力时空分析
    5.1 MOD17A3 数据验证
    5.2 三峡库区重庆段植被NPP时序变化特征
    5.3 三峡库区重庆段植被NPP空间分布特征
    5.4 三峡库区重庆段植被NPP变化趋势分析
        5.4.1 植被NPP变化研究方法
        5.4.2 植被NPP变化趋势分析
    5.5 本章小结
第6章 建成区扩张对植被净初级生产力的影响分析
    6.1 建成区开发程度对植被NPP的影响分析
        6.1.1 三峡库区重庆段夜间灯光相关性分析
        6.1.2 建成区开发程度对植被NPP的影响分析
    6.2 建成区土地利用变化对植被NPP的影响分析
        6.2.1 植被NPP冷热点区的土地利用变化构成分析
        6.2.2 建成区土地利用变化下植被NPP变化分析
        6.2.3 建成区植被NPP对土地利用变化的响应研究
    6.3 本章小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要研究结论
    7.2 研究不足及展望
参考文献
致谢
科研情况

(3)变化环境下三峡库区水分能量通量演变物理机制研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景、目的及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 水分能量通量演变研究进展
        1.2.2 陆面-水文模型研究进展
        1.2.3 存在的问题
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 本章小结
2 研究区概况
    2.1 自然地理概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 河流水系
        2.1.3 气象水文
        2.1.4 土壤特征
    2.2 资源环境概况
        2.2.1 土地利用状况
        2.2.2 水资源环境概况
    2.3 社会及工程概况
        2.3.1 人口情况
        2.3.2 水利工程概况
    2.4 本章小结
3 三峡库区流域气候及驱动因子变化特征
    3.1 研究方法
        3.1.1 Mann–Kendall非参数检验法
        3.1.2 小波周期分析法
    3.2 温度变化特征分析
    3.3 降水变化特征分析
    3.4 下垫面变化特征分析
    3.5 本章小结
4 典型观测站水分能量通量关系
    4.1 试验站设计与开展
        4.1.1 观测站地理位置
        4.1.2 观测设置
    4.2 典型观测站气候变化特征
        4.2.1 温度变化特征分析
        4.2.2 风速变化特征分析
    4.3 不同时间尺度水分能量通量演变过程
        4.3.1 小时尺度水分能量通量演变过程
        4.3.2 日时尺度水分能量通量演变过程
    4.4 本章小结
5 考虑社会水循环的陆面水文模型构建
    5.1 陆面-水文模型原理
        5.1.1 模型蒸发量计算原理
        5.1.2 新增耦合模块原理
    5.2 三峡库区陆面水文模型构建
        5.2.1 大气强迫数据适用性评价
        5.2.2 模型输入数据展布及地表数据制备
    5.3 参数化方案
        5.3.1 土壤分层参数
        5.3.2 植被及土壤特征参数
    5.4 通量模拟效果
    5.5 本章小结
6 变化环境下水分能量通量变化
    6.1 三峡库区建库前后蒸发时间演变特征
        6.1.1 库区蓄水前蒸发分析
        6.1.2 库区蓄水后蒸发分析
        6.1.3 库区蓄水前后蒸发差异分析
        6.1.4 库区蓄水前后蒸发及气候因子相关性分析
    6.2 三峡库区建库前后蒸发空间演变特征
        6.2.1 库区蓄水前蒸发分析
        6.2.2 库区蓄水后蒸发分析
        6.2.3 库区蓄水前后蒸发差异分析
        6.2.4 库区蓄水前后蒸发及气候因子相关性分析
    6.3 本章小结
7 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 创新点
    7.3 研究中的不足与展望
攻读学位期间参加的科研项目及发表的学术论文
致谢
参考文献

(4)气候变化和自然干扰对三峡库区森林生态系统碳收支的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 气候变化对森林生态系统碳收支的影响
        1.2.2 自然干扰对森林生态系统碳收支的影响
        1.2.3 气候变化与自然干扰的叠加作用
        1.2.4 森林生态系统碳收支研究方法综述
        1.2.5 存在问题
    1.3 研究目标和主要研究内容
        1.3.1 关键的科学问题与研究目标
        1.3.2 研究方法选择
        1.3.3 研究内容
    1.4 研究技术路线
2 研究方法
    2.1 研究区概况
    2.2 数据来源及介绍
    2.3 三峡库区森林资源概况及林龄结构
    2.4 三峡库区森林实测样地概况
    2.5 模型及算法介绍
        2.5.1 3-PG模型
        2.5.2 CBM-CFS3 模型
3 三峡库区历史气候特征及未来气候情景
    3.1 研究方法
        3.1.1 数据来源
        3.1.2 Mann-KendallwithSen’smethod趋势检验
        3.1.3 Mann-Kendall突变点检验
        3.1.4 未来气候情景假设
    3.2 结果分析
        3.2.1 温度
        3.2.2 平均温
        3.2.3 最高温
        3.2.4 最低温
        3.2.5 降水量
        3.2.6 未来气候情景设置
    3.3 讨论
    3.4 小结
4 气候变化对森林蓄积量的影响
    4.1 研究方法
        4.1.1 数据来源及输入、输出数据
        4.1.2 3-PG模型实验方法
        4.1.3 参数调整
        4.1.4 参数验证
    4.2 结果分析
        4.2.1 三峡库区森林蓄积动态及气候变化的影响
        4.2.2 区县森林蓄积量预测及气候变化的影响
        4.2.3 三峡库区森林蓄积量预测结果验证
    4.3 讨论
    4.4 小结
5 气候变化对森林生态系统碳收支的影响
    5.1 研究方法
        5.1.1 数据来源及输入、输出数据
        5.1.2 参数调整
        5.1.3 参数验证
        5.1.4 未来气候—无干扰情景假设
    5.2 结果分析
        5.2.1 三峡库区森林生态系统碳储量动态及气候变化影响
        5.2.2 主要森林类型生态系统碳储量动态及气候变化影响
        5.2.3 区县森林生态系统碳储量动态及气候变化影响
        5.2.4 三峡库区森林生态系统碳收支动态及气候变化影响
        5.2.5 主要森林类型生态系统碳收支动态及气候变化影响
        5.2.6 区县森林生态系统碳收支动态及气候变化影响
        5.2.7 CBM-CFS3 模拟结果比较检验
    5.3 讨论
    5.4 小结
6 气候变化对自然干扰发生面积的影响
    6.1 研究方法
        6.1.1 数据来源
        6.1.2 自然干扰与气候因子经验方程拟合
    6.2 结果分析
        6.2.1 历史时期自然干扰面积
        6.2.2 自然干扰发生面积与气候因子的逐步回归拟合结果
        6.2.3 方程适用性检验及未来自然干扰发生面积预测
    6.3 讨论
    6.4 小结
7 自然干扰对森林生态系统碳收支的影响
    7.1 研究方法
        7.1.1 CBM-CFS3 干扰矩阵
        7.1.2 干扰情景设置
    7.2 结果分析
        7.2.1 自然干扰对森林生态系统碳收支的影响
        7.2.2 气候变化情景下自然干扰对森林生态系统碳收支的影响
        7.2.3 气候变化与自然干扰叠加作用对森林生态系统碳收支的影响
        7.2.4 气候变化和自然干扰对三峡库区森林生态系统碳收支影响的时空动态
    7.3 讨论
    7.4 小结
8 结论与展望
    8.1 讨论
    8.2 创新点
    8.3 结论
    8.4 展望
参考文献
在读期间的学术研究
致谢

(5)川渝地区极端气候变化特征及其对NDVI的影响研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 极端气候事件研究
        1.2.2 极端气温事件研究
        1.2.3 极端降水事件研究
        1.2.4 极端气候对植被的影响研究
    1.3 研究内容与技术路线图
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
2 研究区概况与数据方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 自然地理概况
        2.1.2 社会经济概况
    2.2 数据来源与预处理
        2.2.1 气象数据
        2.2.2 遥感数据
        2.2.3 其它数据
    2.3 研究方法
        2.3.1 反距离权重插值法
        2.3.2 最大值合成法和均值合成法
        2.3.3 趋势分析法
        2.3.4 相关分析法
        2.3.5 套索分析法
3 川渝地区极端气候事件的变化特征
    3.1 极端气温事件的变化特征
        3.1.1 极端气温指数的时间变化特征
        3.1.2 极端气温指数的空间变化特征
    3.2 极端降水事件的变化特征
        3.2.1 极端降水指数的时间变化特征
        3.2.2 极端降水指数的空间变化特征
    3.3 本章小结
4 川渝地区植被指数动态变化分析
    4.1 2000-2018年NDVI的时间变化特征
        4.1.1 NDVI的年际变化特征
        4.1.2 NDVI的月值变化特征
    4.2 2000-2018年NDVI的空间变化特征
        4.2.1 NDVI的年际变化特征
        4.2.2 NDVI的月值变化特征
    4.3 本章小结
5 川渝地区极端气候对NDVI的影响分析
    5.1 极端气候指数与NDVI的相关性分析
        5.1.1 年际相关性分析
        5.1.2 年内相关性分析
    5.2 极端气候指数与NDVI的回归分析
        5.2.1 年际回归分析
        5.2.2 年内回归分析
    5.3 本章小结
6 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 不足与展望
参考文献
致谢
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果

(6)基于GEE的三峡库区土地利用与关键陆表参数变化分析(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容
    1.4 技术路线
    1.5 论文结构
    1.6 本章小结
第2章 数据与方法
    2.1 研究区概况
    2.2 数据与处理
    2.3 研究方法
    2.4 本章小结
第3章 三峡库区土地利用变化特征分析
    3.1 土地利用变化情况分析
    3.2 土地利用变化幅度分析
    3.3 土地利用变化动态度分析
    3.4 土地利用程度综合指数分析
    3.5 土地利用转移分析
    3.6 本章小结
第4章 三峡库区陆表参数时空变化特征分析
    4.1 植被SINDVI变化时空特征
    4.2 地表温度变化时空特征
    4.3 反照率变化时空特征
    4.4 本章小结
第5章 土地利用变化与陆表参数关系分析
    5.1 土地利用变化与陆表参数分析
    5.2 陆表参数变化相关分析
    5.3 土地利用变化显着区域陆表参数时空特征分析
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 论文创新点
    6.3 不足与展望
参考文献
致谢
在校内发表的论文和参与的课题

(7)重庆市水资源压力的时空差异及其影响因素研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
        1.2.3 文献述评
    1.3 研究目标与方法
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 研究方法
        1.3.4 技术路线图
第2章 相关概念及理论基础
    2.1 相关概念界定及核算方法
        2.1.1 水资源压力指数
        2.1.2 典型相关分析
    2.2 相关理论基础
        2.2.1 人地协调论
        2.2.2 可持续发展理论
        2.2.3 区域水资源优化配置理论
第3章 研究区概况与数据来源
    3.1 自然条件概况
        3.1.1 地理位置
        3.1.2 地形地貌
        3.1.3 气候和河流
    3.2 社会经济概况
        3.2.1 人口概况
        3.2.2 经济概况
    3.3 水资源概况及利用情况
        3.3.1 水资源现状
        3.3.2 供水量和用水量
        3.3.3 废污水排放量
        3.3.4 水资源利用过程中存在的问题
    3.4 数据来源
第4章 重庆市水资源压力及时空演变分析
    4.1 重庆市水资源压力分析
        4.1.1 水资源人口压力指数分析
        4.1.2 水资源经济压力指数分析
        4.1.3 水资源生态压力指数分析
        4.1.4 水资源综合压力指数分析
    4.2 重庆市水资源压力的地区差异分析
        4.2.1 三大经济区水资源压力的时间演变分析
        4.2.2 三大经济区水资源压力的空间演变分析
第5章 重庆市水资源压力影响因素分析及可持续发展建议
    5.1 水资源压力影响因素的典型相关分析
        5.1.1 影响因素指标的选取
        5.1.2 结果分析
    5.2 重庆市水资源可持续发展的问题及建议
        5.2.1 水资源可持续发展的问题
        5.2.2 水资源可持续发展的建议
第6章 结论与展望
    6.1 研究结论
    6.2 不足和展望
参考文献
致谢
在学期间所发表的论文

(8)三峡库区流域水循环要素演变与氮磷流失规律研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景、目的及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的及意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 库区流域水循环要素演变及关系变异的研究进展
        1.2.2 库区流域暴雨时空演变及坡面产流产沙理论的研究进展
        1.2.3 库区小流域水循环-氮磷营养盐迁移过程研究进展
        1.2.4 库区流域水循环及水环境模拟及预测方法的研究进展
        1.2.5 存在的问题
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 拟解决的关键科学问题
        1.4.1 库区蓄水前后水循环时空演变规律辨析
        1.4.2 库区流域暴雨产流与氮磷流失的机理揭示
        1.4.3 库区典型小流域分布式水循环模型参数化方案集及趋势预测
    1.5 本章小结
第二章 库区流域水循环演变及关系变异特征分析
    2.1 研究区概况
        2.1.1 自然地理概况
        2.1.2 重要断面水质特征
        2.1.3 经济社会概况
    2.2 三峡库区流域建库前后水循环要素演变规律
        2.2.1 数据来源及可靠性分析
        2.2.2 降水时空演变规律
        2.2.3 气温时空演变规律
        2.2.4 蒸发时空演变规律
        2.2.5 土壤表层水分时空演变规律
        2.2.6 地表径流深时空演变规律
    2.3 三峡库区水文-气象关系变异特征分析
        2.3.1 数据来源
        2.3.2 分析方法
        2.3.3 降水-径流关系变异分析
        2.3.4 蒸发-径流关系变异分析
        2.3.5 降水-蒸发关系变异分析
    2.4 本章小结
第三章 库区流域暴雨时空演变特征分析
    3.1 数据来源与分析方法
        3.1.1 数据来源
        3.1.2 短历时强降雨的定义
    3.2 库区流域雨强超过20mm/h时空分布规律
        3.2.1 库区流域雨强超过20mm/h的频次
        3.2.2 库区流域雨强超过20mm/h的空间分布
        3.2.3 最大小时降雨量的时空分布
        3.2.4 超过20mm/h雨强的持续时间
    3.3 三峡库区流域水汽通量及通量散度
        3.3.1 水汽通量的计算方法
        3.3.2 数据来源
        3.3.3 三峡库区流域水汽通量及通量散度的时空变化
    3.4 本章小结
第四章 库区典型地貌降雨-径流-营养盐流失机理实验
    4.1 野外样地及小流域试验设计
        4.1.1 试验样地与小流域的基本概况
        4.1.2 样地试验设计方案
        4.1.3 小流域试验设计方案
    4.2 自然场次降水观测结果分析
        4.2.1 不同坡度样地的降水-产流关系
        4.2.2 不同坡度样地地表径流-氮磷流失关系
        4.2.3 不同坡度样地壤中流-氮磷流失关系
    4.3 强降水驱动的不同坡度地表径流与壤中流试验结果分析
        4.3.1 不同暴雨强度-不同坡度地表径流量分布规律
        4.3.2 不同暴雨强度-不同坡度壤中流流量分布规律
        4.3.3 不同坡度不同雨强TN与TP分布规律及与径流组分之间的关系
        4.3.4 其它氮磷营养盐的分布规律
        4.3.5 各径流组分所携带的泥沙含量
    4.4 石盘溪小流域试验结果分析
        4.4.1 石盘溪小流域降雨-径流关系
        4.4.2 石盘溪小流域径流-氮磷营养盐关系
    4.5 本章小结
第五章 三峡库区小流域水循环及氮磷污染负荷模拟研究
    5.1 綦江河流域概况
        5.1.1 地理位置
        5.1.2 地形地貌
        5.1.3 气候特征
        5.1.4 土壤资源与水土流失概况
    5.2 綦江流域SWAT模型构建
        5.2.1 SWAT模型简介
        5.2.2 空间数据库
        5.2.3 属性数据库
        5.2.4 子流域与HRU划分
        5.2.5 污染源分析
    5.3 模型率定与验证
        5.3.1 模型敏感性参数选取
        5.3.2 模型模拟精度和适用性评价
        5.3.3 径流模拟参数率定和验证
    5.4 綦江流域非点源污染负荷估算与分析
        5.4.1 模拟期流域水文条件
        5.4.2 各典型年流域污染负荷估算
        5.4.3 非点源污染时空变化规律
    5.5 本章小结
第六章 气候变化背景下三峡库区流域水循环及氮磷污染负荷演变趋势
    6.1 气候模式介绍与评价筛选
        6.1.1 CMIP6全球气候模式及其情景介绍
        6.1.2 模式在三峡库区流域的适用性评估
    6.2 气候情景下三峡库区流域气温与降水演变趋势
        6.2.1 三峡库区流域气温演变趋势
        6.2.2 三峡库区流域降水演变趋势
    6.3 气候情境下綦江小流域径流及氮磷污染负荷演变趋势
        6.3.1 不同气候情境下綦江流域径流量演变趋势
        6.3.2 不同气候情境下綦江流域氮磷污染负荷预估
    6.4 本章小结
主要结论与展望
    主要结论
    创新点
    研究不足与展望
参考文献
攻读博士学位期间发表论文
攻读博士学位期间参加项目
攻读博士学位期间申请专利
攻读博士学位期间参与学术活动
攻读博士学位期间获得奖励
致谢

(9)三峡水库区域水文气候效应及其未来趋势预测(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 前言
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外相关研究进展
        1.3.1 水库气候效应研究进展
        1.3.2 陆气耦合模拟研究进展
        1.3.3 三峡水库气候效应研究进展
        1.3.4 相关研究中存在的问题
    1.4 主要研究内容和技术路线
    1.5 拟解决的关键科学问题
    1.6 小结
第二章 区域气候模式物理参数化方案性能评估
    2.1 引言
    2.2 区域气候模式RegCM简介
        2.2.1 RegCM系列模式发展历史
        2.2.2 RegCM4基本物理过程
    2.3 RegCM4的模拟评估及参数化方案敏感性分析
        2.3.1 试验设计与数据
        2.3.2 多目标函数评分法
        2.3.3 综合评估结果
        2.3.4 不同陆面参数化方案对RegCM4气候模拟的影响
    2.4 本章小结
第三章 三峡水库区域气候效应及作用机制
    3.1 引言
    3.2 三峡库区基本概况
    3.3 试验设计与数据使用
        3.3.1 模型配置与试验设计
        3.3.2 观测数据预处理
        3.3.3 水汽通量和水汽通量散度
    3.4 三峡库区气候效应评估
        3.4.1 三峡库区气候模拟性能评估
        3.4.2 三峡水库对气温和感热的影响
        3.4.3 三峡水库对降水和蒸发的影响
        3.4.4 三峡水库对水分迁移和环流的影响
    3.5 三峡库区气候效应作用机制
        3.5.1 降水变化主要驱动因素
        3.5.2 温度变化主要驱动因素
        3.5.3 蒸发变化主要驱动因素
    3.6 本章小结
第四章 气候变化下三峡水库区域气候效应对极端降水的影响
    4.1 引言
    4.2 试验设计与方法
        4.2.1 试验设计与数据使用
        4.2.2 极端降水评估方法
        4.2.3 趋势分析及显着性检验
        4.2.4 对流活动分析
    4.3 气候变化下水库区域气候效应对极端降水的影响
        4.3.1 库区降水模拟性能评估
        4.3.2 气候变化对库区极端降水的影响
        4.3.3 水库区域气候效应对极端降水的影响
    4.4 水库区域气候效应对极端降水变化的作用机制
    4.5 本章小结
第五章 三峡库区及其上游流域陆气耦合模拟系统构建
    5.1 VIC水文模型构建
        5.1.1 VIC水文模型发展概况
        5.1.2 VIC模型基本原理
        5.1.3 VIC水文模型基础数据
        5.1.4 VIC水文模型方案配置
    5.2 气候模式动力降尺度误差订正
        5.2.1 混合分布分位数映射法
        5.2.2 基于遗传算法的参数寻优
        5.2.3 分位数映射法订正性能评估
    5.3 三峡库区及其上游流域陆气耦合模拟系统
    5.4 本章小结
第六章 气候变化下三峡水库区域气候效应对流域径流的影响
    6.1 引言
    6.2 试验设计、数据及方法
        6.2.1 试验设计与数据
        6.2.2 周期分析
    6.3 CMIP5降尺度订正评估
    6.4 气候变化下库区及上游流域降水和气温演变趋势
        6.4.1 降水未来演变趋势
        6.4.2 气温未来演变趋势
    6.5 气候变化下三峡水库区域气候效应对径流的影响
        6.5.1 陆气耦合模拟历史流量过程验证
        6.5.2 气候变化对流域径流的影响
        6.5.3 水库区域气候效应对流域径流的影响
    6.6 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 主要研究成果
    7.2 创新点
    7.3 研究中的不足和未来工作展望
参考文献
致谢
攻读博士学位期间的科研成果

(10)基于生态系统服务的三峡库区森林景观调控研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外相关研究进展
    1.3 研究目标、内容和技术路线
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
        1.3.3 技术路线
2 研究区概况
    2.0 地理位置
    2.1 生态区位
        2.2.1 生态脆弱区
        2.2.2 生态屏障区
        2.2.3 生态经济区
    2.2 自然环境状况
        2.2.1 地形与土壤
        2.2.2 气候概况
        2.2.3 生物概况
    2.3 社会经济状况
3 生态环境特征及景观演变过程解析
    3.1 引言
    3.2 研究数据与方法
        3.2.1 生态环境数据及其处理
        3.2.2 遥感数据源及景观分类
        3.2.3 景观演变解析方法
        3.2.4 统计分析方法
    3.3 生态环境因素分布和变化特征
        3.3.1 地形土壤空间分布特征
        3.3.2 气候时空变化特征
    3.4 景观数量结构变化特征
        3.4.1 景观总量特征
        3.4.2 变化速率和转移特征
    3.5 景观空间结构变化特征
        3.5.1 景观空间分布及时空异质性特征
        3.5.2 景观演变和典型生态过程空间分布特征
    3.6 景观格局指数变化
        3.6.1 类别指数变化特征
        3.6.2 景观指数变化特征
    3.7 景观分布与生态环境因素间的关系
        3.7.1 相关分析
        3.7.2 主成分分析
        3.7.3 回归分析
    3.8 讨论与小结
        3.8.1 气候时空演变特征
        3.8.2 景观阶段性变化特征
        3.8.3 景观演变的空间异质性
        3.8.4 景观格局演变特征
        3.8.5 景观分布对生态环境因素的响应
        3.8.6 研究局限和不确定性
        3.8.7 本章小结
4 水质净化评估及其变化特征
    4.1 引言
    4.2 研究方法与数据源
        4.2.1 模型及算法简介
        4.2.2 模型参数及数据输入
        4.2.3 统计分析方法
    4.3 三峡库区非点源污染物浓度评估
        4.3.1 氮和磷污染浓度及其时间变化特征
        4.3.2 非点源污染多尺度时空变化特征
        4.3.3 非点源污染垂直空间异质性
        4.3.4 氮和磷污染相关关系研究
    4.4 景观演变与水质净化服务间的关系
        4.4.1 各植被景观的水质净化服务变化特征
        4.4.2 景观演变对水质净化服务的影响
    4.5 讨论与小结
        4.5.1 污染物评估结果及阶段性变化特征
        4.5.2 非点源污染空间分布特征
        4.5.3 水质净化服务变化特征对尺度的响应
        4.5.4 水质净化服务对景观演变的响应
        4.5.5 研究局限与不确定性
        4.5.6 本章小结
5 土壤保持评估及其变化特征
    5.1 引言
    5.2 数据源与研究方法
        5.2.1 土壤保持评估
        5.2.2 RUSLE模型参数简介及计算
        5.2.3 统计分析方法
    5.3 三峡库区土壤流失评估
        5.3.1 土壤流失评估
        5.3.2 多尺度空间变化特征
        5.3.3 垂直空间异质性
        5.3.4 土壤流失和保持的相关性
    5.4 景观演变与土壤保持服务间的关系
        5.4.1 各植被景观的土壤流失、土壤保持量变化特征
        5.4.2 景观演变对土壤保持量的影响
    5.5 讨论与小结
        5.5.1 RUSLE模型及土壤流失评估
        5.5.2 土壤流失与保持的数量、空间关系
        5.5.3 土壤保持服务现状及时空变化特征
        5.5.4 土壤保持服务对景观演变的响应
        5.5.5 研究局限与不确定性
        5.5.6 本章小结
6 气体调节评估及其变化特征
    6.1 引言
    6.2 数据源与研究方法
        6.2.1 CASA模型简介
        6.2.2 NPP评估验证
        6.2.3 统计分析方法
    6.3 NPP评估及其变化特征
        6.3.1 NPP评估结果验证及时间变化特征
        6.3.2 NPP多尺度空间变化特征
        6.3.3 NPP垂直空间分布异质性
    6.4 景观演变与气体调节服务间的关系研究
        6.4.1 各植被景观的NPP变化特征
        6.4.2 景观演变对气体调节服务的影响
    6.5 讨论与结论
        6.5.1 CASA评估结果及NPP阶段性变化特征
        6.5.2 NPP空间异质性及其变化特征
        6.5.3 气体调节服务对景观演变类型的响应
        6.5.4 研究局限与不确定性
        6.5.5 本章小结
7 生境质量评估及其变化特征
    7.1 引言
    7.2 数据源与研究方法
        7.2.1 生境质量评估模型
        7.2.2 数据源与参数设置
        7.2.3 统计分析方法
    7.3 三峡库区生境质量评估
        7.3.1 生境质量评估及其时间变化特征
        7.3.3 生境质量多尺度空间变化特征
        7.3.3 生境质量垂直空间异质性
    7.4 景观演变与生物多样性保育服务间的关系
        7.4.1 各植被景观的生境质量变化特征
        7.4.2 景观演变对生物多样性保育服务的影响
    7.5 讨论与小结
        7.5.1 生境质量时空变化特征
        7.5.2 生境质量对景观演变的响应
        7.5.3 研究局限与不确定性
        7.5.4 生物多样性保育和恢复的启示
        7.5.5 本章小结
8 休闲娱乐评估及其变化特征
    8.1 引言
    8.2 数据源与研究方法
        8.2.1 模型简介
        8.2.2 休闲娱乐服务评估
        8.2.3 统计分析方法
    8.3 三峡库区休闲娱乐服务评估
        8.3.1 多元回归方程
        8.3.2 休闲娱乐服务评估
        8.3.3 多尺度休闲娱乐服务空间变化特征
        8.3.4 休闲娱乐服务空间异质性
    8.4 景观演变与休闲娱乐服务间的关系
        8.4.1 各景观类型的休闲娱乐服务变化特征
        8.4.2 景观演变对休闲娱乐服务的影响
    8.5 讨论与小结
        8.5.1 休闲娱乐服务评估及其时间变化特征
        8.5.2 休闲娱乐服务空间异质性及其变化特征
        8.5.3 休闲娱乐服务对景观演变的响应
        8.5.4 研究局限与不确定性
        8.5.5 本章小结
9 生态系统服务相互关系及权衡热点研究
    9.1 引言
    9.2 数据源与研究方法
        9.2.1 研究数据源
        9.2.2 统计分析
    9.3 生态系统服务间的关系
        9.3.1 生态系统服务评估指标间的相关性
        9.3.2 生态系统服务相关关系的时间演变特征
        9.3.3 生态系统服务流之间的关系
    9.4 生态系统服务权衡热点
        9.4.1 相关关系的空间分布特征
        9.4.2 权衡热点空间分布特征
    9.5 景观格局与生态系统服务之间的关系
        9.5.1 生态系统服务对景观格局及其变化的响应
        9.5.2 不同景观类型的生态系统服务簇
    9.6 小结与讨论
        9.6.1 生态系统服务间的相互关系
        9.6.2 权衡特征及空间热点
        9.6.3 生态系统服务簇
        9.6.4 研究局限与不确定性
        9.6.5 小结
10 情景模拟与生态系统服务预测
    10.1 引言
    10.2 研究方法
        10.2.1 设置情景方案
        10.2.2 CA-Markov模型与参数介绍
        10.2.3 生态系统服务预测
        10.2.4 统计分析方法
    10.3 模型模拟与评估
    10.4 未来景观格局预测
        10.4.1 景观数量结构差异
        10.4.2 景观空间分布特征
    10.5 生态系统服务预测
        10.5.1 各情景下的生态系统服务评估
        10.5.2 权衡热点的生态系统服务差异
    10.6 讨论与小结
        10.6.1 未来景观格局情景方案特征
        10.6.2 不同情景的生态系统服务特征
        10.6.3 研究局限与不确定性
        10.6.4 “功能需求-格局调控-服务预测”对景观调控的启示
        10.6.5 小结
11 三峡库区森林景观调控建议
    11.1 调控依据与原则
        11.1.1 必要性和可行性
        11.1.2 指导思想与目标
        11.1.3 森林景观调控原则
    11.2 调控方法和策略
        11.2.1 调整性调控
        11.2.2 恢复性调控
        11.2.3 营建性调控
    11.3 调控模式与建议
        11.3.1 森林数量结构调整建议
        11.3.2 森林空间布局优化建议
        11.3.3 功能性植被选择及营造建议
12 结论与展望
    12.1 主要结论
    12.2 特色与创新
    12.3 不足与展望
参考文献
主要科研经历与成果
致谢

四、重庆市三峡库区平均气温变化特征及趋势分析(论文参考文献)

  • [1]2005-2014年重庆石漠化地区NDVI的时空变化及其与气候因子相关性分析[J]. 王家录,李维杰,王勇,任娟,高敏. 水土保持研究, 2021(02)
  • [2]基于多源遥感数据三峡库区重庆段建成区扩张及其植被NPP影响研究[D]. 谭淼. 重庆工商大学, 2020(11)
  • [3]变化环境下三峡库区水分能量通量演变物理机制研究[D]. 崔豪. 华北水利水电大学, 2020(01)
  • [4]气候变化和自然干扰对三峡库区森林生态系统碳收支的影响[D]. 冯源. 中国林业科学研究院, 2020(01)
  • [5]川渝地区极端气候变化特征及其对NDVI的影响研究[D]. 冯磊. 西北师范大学, 2020(01)
  • [6]基于GEE的三峡库区土地利用与关键陆表参数变化分析[D]. 郝斌飞. 西南大学, 2020(01)
  • [7]重庆市水资源压力的时空差异及其影响因素研究[D]. 张倩. 西南大学, 2020(01)
  • [8]三峡库区流域水循环要素演变与氮磷流失规律研究[D]. 杨恒. 中国水利水电科学研究院, 2020
  • [9]三峡水库区域水文气候效应及其未来趋势预测[D]. 黄亚. 广西大学, 2019(02)
  • [10]基于生态系统服务的三峡库区森林景观调控研究[D]. 黄春波. 华中农业大学, 2019

标签:;  ;  ;  ;  ;  

重庆三峡库区平均气温变化特征及趋势分析
下载Doc文档

猜你喜欢