论文部分内容阅读
建立机理模型对植物物候期进行模拟和预测，历来是国际上物候学研究的重要方向。随着全球气候变化研究的深入，植物物候期对于过去和未来气候变化响应的数值模拟和预测，已经成为陆地生态系统对气候变化响应研究的前沿领域，具有重要的科学意义和应用价值。
本研究利用1983-2002年内蒙古地区七个牧业气象试验站的羊草返青期记录和相应的气温、日照时数、降水量、土壤水分数据，构建了九类羊草返青期模型，并通过各类模型模拟效果的比较，得到各站点的最优羊草返青期模型。进而，通过模型的空间外推，实现了羊草返青期从单站到区域的外推估计，得到内蒙古地区2002年羊草返青期的空间格局。主要结论如下：
1.温度是羊草返青期模型构建中最为重要的因子。在建立的三种积温模型中，简单积温模型是本区最优的返青期模型，该模型能较好地模拟出气候条件较为湿润站点的羊草返青期，如额尔古纳右旗、鄂温克旗、巴雅尔吐胡硕和察哈尔右翼后旗。
2.水分是羊草返青期模型构建中重要的辅助因子，但不能单独起作用。总的来说，单纯累积降水模型在所有站点的模拟效果均很差，在气候条件较为干旱的站点，如锡林浩特、镶黄旗和乌审召，降水-积温顺序控制模型的模拟效果明显优于简单积温模型。
3.日照时数不是羊草返青期模型构建中的重要因子，引入日照时数的日照热时耦合模型并不能提高羊草返青期的模拟精度。
4.各站点的最优羊草返青期模型存在着明显的区域差异，并呈现出一定的空间分异特征。
在较为湿润的东部地区，最优模型通常为简单积温模型；在较为干旱的中、西部地区，最优模型为引入降水因子的降水温度顺序控制模型；在最为干旱的西部地区，最优模型为引入土壤水分因子的限制积温模型。利用各站点最优模型模拟的羊草返青期与实测羊草返青期时间序列之间的相关系数高达0.93，其回归系数近似为1，表明模拟的效果很好。
5.利用各站点羊草返青期最优模型和日均温插值数据场，对2002年内蒙古草原羊草返青期的空间外推估算结果显示，在呼伦贝尔草原，羊草返青期大致呈自中部向西和向东逐渐推迟的演进特征；在呼伦贝尔以南的草原地区，羊草返青期大致呈自东南向西北逐渐推迟的演进特征。