选择高寒生态系统植被覆盖度、生物生产力和土壤养分与组成结构等要素和冻土环境的冻土上限深度、冻土厚度和冻土地温等指标,分析了冻土环境与高寒生态系统之间的相互关系,并基于气温与冻土温度间的统计模型,建立了高寒生态系统对冻土环境变化的响应分析模型.通过对青藏高原昆仑山-唐古拉山区域冻土环境要素在人类工程活动与气候变化双重作用下的变化及其对高寒生态系统的影响研究,表明青藏高原冻土环境变化对高寒草甸和高寒沼泽草甸生态系统影响强烈,随冻土上限深度增加,高寒草甸植被覆盖度和生物生产量均呈现较为显著递减趋势,并导致高寒草甸草地土壤有机质含量呈指数形式下降,土壤表层砂砾石含量增加而显著粗砺化;高寒草原生态系统与冻土环境的关系相对微弱;全球气候变化及其作用下的冻土环境变化导致该区域近15年间高寒沼泽草甸生态系统分布面积锐减28.11%,高寒草甸生态分布面积减少了7.98%.在不同气温升高的情景下,未来50年,不同地貌单元的高寒草甸生态系统对冻土环境变化的响应程度不同,其中位于低山和平原区的高寒草甸生态系统将产生较显著的退化,从植被覆盖度和生物生产量两方面,定量给出了不同气候变化情境下不同典型地区和地貌单元...
【中文摘要】研究全球气候变化下长江黄河源区特殊高寒生态系统的响应方式、途径与机制，选择典型流域利用对比试验的方法研究高寒生态系统变化的河源区水文过程效应，研究全球气候变化和人类活动共同影响下河源区生态过程与水文过程的耦合机制。研究结果表明：过去45年来，江河源区气温升高幅度高于青藏高原平均水平，降水量变化没有明显的增减趋势。在这种气候变化背景下，源区高寒草地生态系统呈现持续退化趋势，黄河源区高覆盖草甸面积减少了23.2%；以长江源区的沼泽湿地退化最为严重，退缩幅度达到29％。高寒草甸和沼泽草甸生态系统空间分布面积变化与气温变化呈现显著的相关性，高寒草地植被覆盖度和地上生产力与冻土上限变化之间具有密切的关系，认为气候持续变暖及其驱动的冻土退化并叠加人类不合理的放牧活动，是导致青藏高原河源区高寒生态系统变化的主要驱动因素。模型模拟结果表明，未来10年气温增加0.44℃，降水量不变，高寒草甸和高寒草原地上生物量分别递减6.3％和6.7％。高寒生态系统退化改变了源区活动层土壤的水热耦合关系和水循环过程，是导致流域降水－径流关系和径流FDC分布发生较大改变的主要原因。
2006-01
