应用宏观生态学模型研究黑河流域植被

1、 模型（model）是对客观研究对象的抽象 和简化。生态学模型是在对生态学研究对象进行系统全面分析的基础上，抓住反映其本质的属性，以文字、图形、或者数学表达式进行描述的方式。模型能够使一个十分复杂的系统简化地被了解，并能预测其未来。模型并不要求成为真实对象的精确复制，而是要使其简化，以便于揭示关键性的生态过程。 按照性质划分：形态模型、实物模型、逻辑模型、数学模型等 按照用途分：系统模型、构造模型、功能模型、规划模型、评价模型等 按照输出结果分：随机模型和确定性模型。 明确目标、对象 确定结构，进行总体设计 建立数学模型 模型检验 灵敏度分析 使用和实验 种群动态模型 演替模型 生态系统模型

2、生长方程: 树高胸径关系方程： 叶面积和胸径关系方程： 光传播方程：2maxmax(1)d D HDHrLadtDH11max11b D cHHa e22bLaa D( )0( )kLa hQ hQ e33( )3( )1bQ hcrQ hae 生长过程的计算更加详细真实 （FORSKA ） 考虑模拟单元内树木的空间位置 （ZELIG ） 考虑树木的生理生态学过程，加入了光合作用、呼吸作用和水分循环等树木的生理过程 （HYBRID ） SVAT模型(Soil-Vegetation-Atmosphere Transfer Models) 以Monteith-Penman方程和Darcy方程为基础

3、，考虑植物叶片对不同波段辐射的选择吸收和反射以及植被冠层对蒸腾作用、水热转化和动量交换的影响等,对土壤植物大气连续体的水热交换过程进行统一的描述。 BGC模型(Biogeochemistry Models) 以气候、土壤条件和植被类型为输入变量，模拟生态系统光合作用、呼吸作用和土壤微生物分解过程，计算植物、土壤、大气之间碳和养分循环以及温室气体交换通量,主要用来模拟3个关键循环：碳、水和营养物质循环。 生物地理模型(Biogeography Models) 生物地理模型以植物对环境的生态生理适应性和资源竞争能力为基础模拟植被分布和组成。 始于Anthes和Warner最初提出的一个流体静力原始

4、方程模式。已被广泛用于对热带风暴、中纬度气旋锋面系统、暴雨、中尺度对流系统等重要天气过程的中尺度数值模拟以及对环境科学的研究 黑河流域位于东经96421024，北纬39454240之间，东起甘肃省山丹县境内的大黄山与石羊河流域接壤，西至讨赖山西段与疏勒河流域相邻，南起祁连山脉的托勒山南山，北至中蒙边境，横跨青海、甘肃、内蒙古三省区，流域面积12.83万 Km2 ，黑河流域基本处于青藏和蒙新高原的交汇地带，地貌地势西高东低、南高北低，全流域呈现高山、绿洲、戈壁、沙漠断续分布的自然景观。流域根据地形可分为祁连山高山冰雪带、祁连山山地草原森林带、走廊平原绿洲农业带和北部荒漠草原带。 高山灌丛（鬼箭锦

5、鸡儿、山生柳、金露梅等） 高山草甸（蒿草和苔草等） 寒温性针叶林（青海云杉、祁连圆柏、鬼箭锦鸡儿、金露梅、银露梅、蒙古绣线菊等）； 绿洲荒漠地区（沙枣、红柳、芨芨草、白刺、花棒等） 利用林窗模型研究黑河流域山区森林的动 态变化 1.野外调查工作 a 样方调查 b 年轮取样 2.处理数据、建模、分析 1 将遥感影像预处理 2 野外实地测量叶面积指数 3 反演LAI 4 土地类型图可以用遥感影像分类参考黑河基础 数据得到。 5 awc数据通过查阅文献结合实地测量得到。 6 插值气象数据 7 调试模型，修改参数 1）利用LICOR6400详细调查各种群落的主要物种的光合、呼吸作用参数，作为模型参数，以历史资料作为模型的限定因子。 2）用历史气象资料作为模型驱动因子，先模拟群落尺度上的植被生物量、生产力、碳水过程，与目