刘敏
- 作品数：5 被引量：106H指数：4
- 供职机构：华东师范大学资源与环境科学学院上海市城市化生态过程与生态恢复重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程自动化与计算机技术更多>>
- 基于模型数据融合的千烟洲亚热带人工林碳水通量模拟被引量：19
- 2012年
- 人工林生态系统是我国森林生态系统的重要组成部分,在全球碳平衡中的作用越来越受到重视。利用千烟洲亚热带人工针叶林通量观测站的碳水通量和气象观测数据,通过模型数据融合方法对碳水循环过程模型——SIPNET模型关键参数进行反演,模拟了2004—2009年千烟洲人工林生态系统的碳水通量。结果表明:仅用碳通量观测数据优化模型参数时,净生态系统碳交换量(NEE)模拟效果较好(R2=0.934),而生态系统蒸散(ET)模拟效果较差(R2=0.188);同时用碳水通量观测数据优化时,NEE模拟效果稍差(R2=0.929),但ET模拟效果显著提升(R2=0.824),说明利用碳水通量观测数据同时优化,SIPNET模型才能较好地模拟试验站点碳水通量。在此基础上,开展了人工林生态系统碳通量对降水变化响应的敏感性分析,发现降水量减少对光合作用的影响比对呼吸作用的影响更为强烈,且碳水通量同时参与优化时模型才能较好地模拟碳通量随降水减少而快速降低的趋势,表明如果不能同时利用碳水通量进行参数优化,模型无法正确揭示生态系统碳循环对降水变异的响应。
- 任小丽何洪林刘敏张黎周磊于贵瑞王辉民
- 关键词：人工林
- 中国陆地生态系统净初级生产力变化特征——基于过程模型和遥感模型的评估结果被引量：49
- 2012年
- 净初级生产力(NPP)作为生态系统物质与能量循环的基础,是区域和全球尺度碳循环和碳收支研究的重要组成部分。研究区域和全球尺度的净初级生产力主要依靠模型手段实现,过程和遥感模型是目前广泛使用的两种模型形式。本文搜集并整理了基于过程模型和遥感模型对我国陆地生态系统净初级生产力的模拟结果,分析了中国陆地生态系统净初级生产力的时间变化及对未来气候变化的响应特征,旨在对其进行综合评价。结果表明,中国陆地生态系统NPP平均为(2.828±0.827)PgC.a-1。1982-1998年的年际变化特征上,NPP平均每年增加0.027 PgC,年增长率为1.07%,总体上呈现在波动中逐年上升的趋势。不同植被类型的单位面积NPP总体表现为常绿阔叶林显著高于其他植被类型,但不同研究结果间变化范围很大;落叶针叶林、常绿针叶林和落叶阔叶林相差较小;农作物低于阔叶林,但高于针叶林;草地和荒漠均位于低值区,但前者显著高于后者。不同植被类型的NPP总量总体表现为农作物和草地位居前两位,两者之和高达各植被类型NPP总量之和的58.34%;除灌丛和常绿针叶林外,其余植被类型均不足总量的10%。在未来气候情景下,中国陆地生态系统NPP总体上可能表现为先增加后减小的趋势。
- 高艳妮于贵瑞张黎刘敏刘敏黄玫
- 关键词：净初级生产力遥感模型陆地生态系统
- 基于涡度相关技术的城市碳通量研究进展被引量：13
- 2014年
- 城市化所带来的土地利用变化和化石燃料燃烧对全球碳循环和气候变化产生了深远影响.准确认识城市系统碳收支状况及其变化特征,是开展城市碳循环过程及其影响机制研究的前提.本文从涡度相关技术理论基础及城市大气边界层与碳循环特征出发,系统总结了利用涡度相关技术开展城市地表-大气间碳通量监测所面临的问题、后期数据处理和评价的主要方法,以及目前涡度相关技术在城市碳通量监测中的应用现状及主要研究进展.现有研究成果表明,城市系统总体表现为碳源,受城市交通流量、生活供暖及植被生长的影响,城市地表-大气间CO2交换存在明显的日、周及季节变化特征.然而,由于城市下垫面的高度异质性及复杂碳源汇分布,涡度相关技术获取的城市碳通量特征及其解释还存在较大的不确定性.今后需加强复杂城市环境下涡度相关通量观测技术与评价方法研究,从系统整体性出发构建城市系统碳循环模拟模型,结合空间化技术手段,深入开展城市区域尺度碳循环影响机制及其变异特征的客观评价.
- 刘敏伏玉玲杨芳
- 基于Web Service和科学工作流技术的碳通量数据处理系统实现研究被引量：4
- 2013年
- 涡度相关技术获取的碳通量观测数据,数据量较大,处理过程复杂。碳通量数据处理工作存在过程繁琐,处理过程费时,开发软件推广困难,处理算法的更新、重组和共享不易实现的问题。Web Service和科学工作流技术的发展为科学家整合数据资源和数据方法,实现算法资源的共享和重用、自动化计算提供了一个较好的平台。本文基于中国陆地生态系统通量观测研究网络(ChinaFLUX)通量数据处理系统,通过集成目前主流的碳通量数据处理方法,利用Web Service构建通量数据处理算法库,以Taverna科学工作流系统为平台,构建了碳通量数据处理系统架构。以ChinaFLUX长白山森林生态系统2003年30min碳通量观测资料为实验数据,测试了该系统实际应用的可行性和有效性。结果显示基于Web Service和科学工作流技术的碳通量数据处理系统可实现碳通量数据处理方法的共享和重用及通量数据的自动化计算;可为解决目前碳通量计算过程繁琐、开发平台不一致、处理过程复杂的问题提供参考。
- 刘敏刘敏何洪林吴楠孙晓敏孙晓敏
- 关键词：SERVICE科学工作流碳通量
- 基于遥感的千烟洲人工林蒸散及其组分模拟研究被引量：24
- 2012年
- 论文通过改进遥感蒸散模型的关键参数,结合遥感数据和气象观测数据,对2003—2008年江西千烟洲人工林生态系统蒸散及其组分进行模拟,并利用涡度相关技术获取的蒸散实测数据对模型模拟结果进行验证和评价。结果表明:①年均蒸散总量模拟值比实测值偏低2.4%,决定系数与均方根误差分别为0.83和0.61 mm.d-1。②土壤蒸发、林冠截留蒸发和植被蒸腾分别占总蒸散量的12%、23%和65%。其中,土壤蒸发季节及年际变化相对稳定;林冠截留蒸发季节变化明显且在不同年份差异较大;植被蒸腾季节变化明显,但年际变异较小。③1—3月植被光合作用较弱,植被蒸腾与蒸散比小于30%。随着植被蒸腾的增强,从4月开始植被蒸腾与蒸散比迅速增加,在生长旺季(7月底)可达到约90%。由于该模型所需数据在区域尺度较易获取,从而为开展区域尺度中亚热带人工林生态系统蒸散及其组分模拟提供方法支撑。
- 魏焕奇何洪林刘敏刘敏张黎于贵瑞闵程程王辉民
- 关键词：土壤蒸发千烟洲遥感
