孙鹏森
- 作品数：56 被引量：1,429H指数：22
- 供职机构：中国林业科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学天文地球水利工程更多>>
- 川西亚高山暗针叶林叶面积指数的季节动态与空间变异特征被引量：22
- 2007年
- 应用Li-cor LAI-2000植物冠层分析仪,研究生长季节川西亚高山暗针叶林叶面积指数(LAI)的时间动态,比较4种岷江冷杉林分LAI的差异性,分析LAI与海拔和坡向之间的关系,探讨林分尺度和小流域尺度上LAI的空间变异性。结果表明:川西亚高山暗针叶林小流域LAI的季节动态变化规律明显,为单峰曲线,峰值(5.82±1.32)出现在8月中旬;4种岷江冷杉林LAI平均值为5.44±0.83,不同林分之间LAI差异极显著(p<0.001),LAI顺序为:藓类-箭竹-岷江冷杉林>草类-箭竹-岷江冷杉林>草类-杜鹃-岷江冷杉林>藓类-杜鹃-岷江冷杉林;随着海拔升高,LAI先增加,后减小,转折点出现在海拔3000m处,LAI(y)与海拔(x)之间的回归方程为:y=-22.4086+0.0196x-0.0000033601x2(R2=0.9996,p<0.001,n=12);半阴坡LAI(5.51±0.91)比半阳坡(5.36±0.72)大,差异显著(p<0.05);林分尺度上的LAI变异系数(10.02%～12.22%)约是小流域尺度上的(19.79%～22.80%)1/2,随着海拔升高,其变化比较复杂,3800m处最大(23.09%),3500m处最小(7.64%),且半阴坡(16.58%)>半阳坡(13.44%)。
- 吕瑜良刘世荣孙鹏森张国斌张瑞蒲
- 关键词：亚高山暗针叶林植被叶面积指数
- 岷江上游植被冠层降水截留的空间模拟被引量：21
- 2005年
- 通过对岷江上游实地踏查和定位观测研究,结合MODIS遥感数据,利用"3S"技术对岷江上游植被冠层降 水截留进行了空间模拟。研究结果表明:岷江上游植被叶面积指数(LAI)与增强性植被指数(EVI)以二项式关系拟 合效果较好。由于归一化植被指数(NDVI)存在的饱和问题,研究采用EVI反演LAI,统计结果表明:岷江上游LAI 值在0-2之间的占28.57％,在2-4.5之间的占63.06％,大于4.5的占8.37％,其中LAI最大值为7.394;从冠层 最大降水截留模拟结果来看:植被较好的地区,如卧龙、米亚罗的植被冠层最大降水截留量较大,而干旱河谷、上游 高山草甸等地的植被冠层最大降水截留量相对较低;附加冠层降水截留与降雨量呈线性相关,模型验证时以此为 基础,模型模拟的结果较为理想。
- 李崇巍刘世荣孙鹏森张远东葛剑平
- 关键词：岷江上游植被叶面积指数植被指数
- 京北山区水源保护林的现状与发展策略被引量：19
- 1999年
- 该文在野外调查工作和对“八五”二类调查资料统计分析的基础上,通过对京北山区(包括密云、怀柔、延庆、昌平四县)水源保护林现状的总体分析和对密云县北庄乡的典型分析,指出林种比例不当及树种资源单一是该区水源保护林发展中存在的比较突出的问题.该文从多林种、多树种配置,造林树种选择和林分结构的优化与调整方面提出现有林的发展策略,并提供了现有林的经营类型和对应各种立地类型的造林树种.
- 孙鹏森马履一蔡永茂
- 关键词：水源保护林树种选择林分结构
- 大尺度生态水文模型的构建及其与GIS集成被引量：34
- 2003年
- 基于过程模拟手段揭示森林植被的生态水文功能和变化机制 ,已经成为生态水文学研究的重要手段。由于陆地生态水文过程的非线性和尺度问题的广泛性 ,基于过程的坡面或小流域尺度的分布式水文模型不适合大流域的水文过程的分析和预测 ;另外 ,传统的水文模型主要侧重水文物理过程 ,只有充分耦合植被生态过程 ,才能从机制上揭示森林植被参与水文循环的调控作用。依据大流域的水文过程特点 ,从 5个方面阐述了大尺度生态水文模型构建过程中的主要问题 :1大尺度生态水文模型的概念和结构 ;2尺度的界定与匹配 ;3离散化数据集的建立 ,着重分析了植被覆盖、土壤质地、山地气候等主要数据集的建立方法 ;4分布式与集总式模型 ,这两类模型可以从他们的基本空间单元上进行区分 ,数字流域的建立和空间分析手段使得集总式模型和分布式模型得到了很好的结合 ;5生态水文模型与 GIS的集成 ,分析了 4种不同的集成方式 ,“松散型”的集成方式因其编程工作量小而被广泛采用。集成的目的不仅是要提高模拟的技术水平 。
- 孙鹏森刘世荣
- 关键词：生态水文过程大尺度分布式模型地理信息系统
- 一种提高川西阔叶次生林水源涵养功能的改造方法
- 本发明公开一种提高川西阔叶次生林水源涵养功能的改造方法，包括如下步骤：1)类型划分；2)乔木树分级；3)划分后的林分改造，根的调查结果，确认伐林的林窗大小、林窗数量、最佳组合与布局；4)补植抚育、调整，带状、块状，确定并...
- 刘世荣刘兴良缪宁冯秋红孙鹏森
- 中国主要森林生态系统水文功能的比较研究(英文)被引量：119
- 2003年
- 基于中国不同区域生态站的观测资料 ,着重从降雨截留 (林冠截留、枯枝落叶层截持和土壤蓄水 )、调节径流和蒸散等 3个方面对我国主要森林生态系统的水文生态功能进行了比较研究。各生态系统林冠年截留量在 134～ 6 2 6mm间变动 ,由大到小排列为 :热带山地雨林 ,亚热带西部山地常绿针叶林 ,热带半落叶季雨林 ,温带山地落叶与常绿针叶林 ,寒温带、温带山地常绿针叶林 ,亚热带竹林 ,亚热带、热带东部山地常绿针叶林 ,寒温带、温带山地落叶针叶林 ,温带、亚热带落叶阔叶林 ,亚热带山区常绿阔叶林 ,亚热带、热带西南山地常绿针叶林 ,南亚热带常绿阔叶林 ,亚热带山地常绿阔叶林。枯落物持水量可以达到自身干重的 2～ 5倍 ,但也因林型而异。土壤非毛管持水量变动在 36～ 142mm之间 ,平均 89mm。常绿阔叶林的非毛管持水量通常高于 10 0mm ,而寒温带 /温带落叶阔叶林和常绿针叶林通常低于 10 0mm .土壤的非毛管持水量通常占生态系统中截持水量的 90 % ,其次是枯落物和林冠层。这说明 ,森林土壤在调节降雨截留中占有重要地位 ,其水文功能的大小取决于土壤结构和空隙度 ,而这些恰恰又受枯落物和森林植被特征的影响。森林皆伐后 ,一般地表径流会显著地增加 ,而适当抚育措施则对地表径流影响不大。
- 刘世荣孙鹏森温远光
- 关键词：森林生态系统水文功能降水截留持水量径流蒸散
- 流域水碳过程耦合模拟——WaSSI-C模型的率定与检验被引量：14
- 2013年
- 在复杂的气候变化条件下,利用水碳耦合模型进行生态水文学研究成为主要的研究手段和途径。该文以杂谷脑河上游流域为例,在确定生态水文模型WaSSI-C模拟尺度的基础上,探讨水碳耦合模型在中国西南湿润地区的适用性。杂古脑河上游流域位于岷江上游,隶属于长江流域。在分析和讨论了模型结构和机理的基础上,分别对模型蒸散和融雪计算进行了补充改进,以提高模型的适用性。将1988–1996年作为模型的率定期,1997–2006年作为模型的验证期,分别在率定期和验证期利用实测的径流数据和中分辨率成像光谱仪数据的总初级生产力、蒸散(ET)数据,对模拟结果进行对比验证。并利用决定系数(R2)和Nash-Sutcliffe效率系数(NS)两个指标对模拟效果进行评价。流域总径流率定期和验证期对比验证的R2分别为0.86和0.78;NS分别为0.82和0.67。总生态系统生产力和ET验证期的R2分别为0.89和0.78。可见模型模拟结果的两个评价指标都处于较为理想的区间内,说明WaSSI-C模型在研究区内具有较好的适用性。并对模型的蒸散计算方法进行了讨论,在此基础上提出了模型中存在的问题和改进的方向。
- 刘宁孙鹏森刘世荣孙阁
- 气候变化对物种分布影响模拟中的不确定性组分分割与制图--以油松为例被引量：36
- 2011年
- 物种分布模型是预测评估气候变化对物种分布影响的主要工具。为了降低物种分布模型在预测过程中的不确定性,近期有学者提出了采用组合预测的新方法,即采用多套建模数据、模型技术,模型参数,以及环境情景数据对物种分布进行预测,构成物种分布预测集合。但是,组合预测中各组分对变异的贡献还知之甚少,因此有必要把变异组分来源进行分割,以更有效地利用组合预测方法来降低模型预测中的不确定性。以油松为例,采用8个生态位模型,9套模型训练数据,3个GCM模型和一个SRES(A2)排放情景,模型分析了油松当前(1961—1990年)和未来气候条件下3个时间段(2010—2039年,2040—2069年,2070—2099年)的潜在分布。共计得到当前分布预测数据72套,未来每个时间段分布数据216套。采用开发的ClimateChina软件进行当前和未来气候数据的降尺度处理。采用Kappa、真实技巧统计方法(TSS)和接收机工作特征曲线下的面积(AUC)对模型预测能力进行评估。结果表明,随机森林(RF)、广义线性模型(GLM),广义加法模型(GAM)、多元自适应样条函数(MARS)以及助推法(GBM)预测效果较好,几乎不受建模数据之间差异的影响。混合判别分析模型(MDA)对建模数据之间的差异非常敏感,甚至出现建模失败现象。采用三因素方差分析方法对组合预测中的不确定性来源进行变异分割,结果表明,模型之间的差异对模拟预测结果不确定性的贡献最大且所占比例极高,而建模数据之间的差异贡献最小,GCM贡献居中。研究将有助于加深对物种分布模拟预测中不确定性的认识。
- 张雷刘世荣孙鹏森王同立
- 关键词：不确定性气候变化油松
- 岷江上游景观格局及生态水文特征分析被引量：43
- 2005年
- 基于1994年岷江上游TM遥感影像分类,结合6个不同集水区1992、1993、1995年植被生长季降雨、径流及同期NOAA/AVHRR的N DVI数据,构建了植被保水指数作为表征植被生态水文功能分析的指标。并用此对岷江上游6个不同集水区景观格局与生态水文特征进行分析。结果表明:不同集水区植被组成及景观结构有显著差异;不同集水区植被保蓄降雨能力即保水指数有明显差异;不同集水区景观结构指数与保水指数之间具有很高相关性,其中边界密度、多样性指数与保水指数呈负相关,聚集度指数与保水指数呈正相关。
- 李崇巍刘世荣孙鹏森葛剑平
- 关键词：岷江上游降雨径流
- 亚热带-暖温带过渡区天然栎林的能量平衡特征被引量：9
- 2018年
- 利用开路涡度相关系统和常规气象观测仪器观测了我国北亚热带-暖温带气候过渡带(河南南阳)的一片锐齿栎天然林的能量通量及常规气象。以一个完整年(2016年10月—2017年9月)的观测数据为依据,定量分析了此锐齿栎林的能量通量的日变化、季节变化以及各能量分量的分配特征,并计算了能量闭合度以及波文比。结果表明:锐齿栎林观测期间一整年净辐射为2626.17 MJ/m^2,感热通量为867.1 MJ/m^2,潜热通量为1417.25 MJ/m^2,土壤热通量为-2.60 MJ/m^2,土壤为热源;各能量分量日变化基本呈单峰型曲线,季节变化特征明显。非生长季,锐齿栎林的能量主要分配给感热通量,占净辐射的54.18%;生长季,能量主要分配给潜热通量,占净辐射的67.48%。观测期间研究区年降雨量较平均值稍大(1231.8 mm),森林蒸散量为579 mm,仅为降雨量的47%。波文比受森林物候变化影响较大,在非生长季平均值约为2.1,生长季约为0.2。土壤热通量在生长季2017年4—9月份为正值,土壤表现为热汇,其余月份皆为热源。土壤热通量的变化过程主要受净辐射调控,森林物候也起了一定的作用。河南宝天曼锐齿栎森林通量观测站全年能量闭合度为67%,在国际同类观测站的范围之内(55%—99%)。不能完全闭合的原因可能与通量源区面积不匹配、计算能量平衡时忽略冠层热存储等有关。
- 牛晓栋刘晓静刘世荣孙鹏森
- 关键词：锐齿栎林涡度相关能量平衡
