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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

为了缓解气候变暖带来的一系列糟糕的环境问题，改善全球的气候状况，我们开展陆地生态系统碳循环的研究是非常必要的，这对清楚区域碳源汇的空间特征、深刻认识生态过程非常重要[19]。gpp 作为植被单位时间单位面积固定大气 co2 的指标，对于全球碳循环的研究具有及其重要和不可替代的意义。ＧＰＰ是陆－气碳交换的最重要分量，研究ＧＰＰ时空变化特征有助于分析陆地生态系统对气候变化的响应[30]。植被 gpp 对陆地生态系统与大气之间的碳交换、控制机理、预测未来的气候变化趋势以及评价生态系统碳循环对全球气候变化的响应特征有重要意义。gpp 还是全面了解全球碳循环的关键因素，仔细研究 gpp 的年内、年际及空间变化特征及其与气候因子变化的关系可较为准确地分析区域生态平衡条件，为区域可持续发展提供科学依据[13]。

叶面积指数受森林覆盖面积、农作物播种面积、气候状况、人为活动等因素的影响，时空差异性是森林生态系统的重要属性之一。无论在各种空间尺度下，叶面积指数均表现出明显的时空异质性。研究区域尺度下植物叶面积指数的时空变化特征对改善环境状况，发展社会经济，研究全球陆地系统碳循环都十分重要的意义，为今后研究的取样尺度及准确性估汁提供参考[29]。lai控制着大多数植被代谢过程,可以反映出许多因素对冠层结构的多重综合作用,且与植被元素循环、初级生产和能量交换等多种生态过程紧密相关。lai可用以定量衡量坡面土壤水分承载力。为满足生态水文学深入研究的需要，就需定量描述不同植被群落的lai动态变化。要注意，在考虑高大林木冠层的lai的同时，也要考虑林下灌草层[15]。所以，研究 lai的时空变化特征及其与气候因子的关系对生态环境评估预测及区域发展具有重要意义。

河南不仅是全国小麦等粮食的主要产区,河南省也是农业大省，该地区生态系统的动态变化直接影响全省经济发展和粮食安全[21]。gpp和lai的时空变化可以有效反映陆地生态系统的变化,可以为河南省生态环境和社会经济的发展提供现实参考意义。

2. 研究的基本内容

为改善气候变化的现状，研究陆地生态系统的动态变化特征十分重要。gpp可以有效表征生态系统中植被生产力状况，lai又是定量描述植被冠层结构及动态的重要属性。本次论文基于s3情景下的cable模型模拟出的gpp和lai数据，结合气象数据，分析1982-2014年河南省gpp和lai的时空变化特征及其对气候因子的响应。主要研究以下几个方面;

(1) 首先，根据数据资料，计算出gpp、lai、降水和温度的趋势值，并且通过mk检验得出mk检验的p值。根据数据资料利用matlab软件制作出河南省gpp、lai、降水和温度每月的多年平均值曲线图和趋势值变化图。分析河南省33年（1982-2014年）gpp、lai、降水和温度多年平均值的年内变化特征和趋势值年内变化特征。

(2) 根据数据资料利用matlab制作出河南省1982-2014年gpp、lai、降水和温度均值年际变化曲线图并线性拟合出变化趋势线，分析出河南省1982-2014年gpp、lai、降水和温度的均值年际变化特征。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

一、实施方案

本次论文主要由前期文献阅读及数据搜集、数据处理和结果分析以及对研究过程结论的讨论几个部分构成。因为植被是陆地表面最突出的土地覆盖类型，研究植被与气候变化的相互关系已成为全球变化研究的重要内容，而气候变化被认为是引发地表覆盖变化的主要原因。通过文献阅读，选取研究区相关lai和gpp、气象资料（气温与降水）、土地利用类型资料。利用《mod17 user’s guide》数据说明，对 gpp和lai 数据进行质量控制和真实性检验，获得研究区不同尺度的真实 gpp 和lai空间分布图。最后，把 gpp 波动变化与研究区同期气候因子变化进行相关性分析，并探讨了降水，气温气候因子对河南省gpp 时空变化的影响。

本文分为五大部分。第一部分是摘要，概括了论文的主要内容以及研究方法和结论；第二部分是前言，论述了本文的研究背景、研究意义以及前人有关的研究成果等内容；第三部分是研究区概况和数据源；第四部分是结果与分析，主要将数据处理后出的图进行分析；第五部分是结论与讨论，主要得出本次研究的结论，并对未来研究方向作出展望。

4. 参考文献

[1] joseph j. erinjery .mapping and assessment of vegetation types in the tropical rainforests of the western ghats using multispectral sentinel-2 and sar sentinel-1 satellite imagery.remote sensing of environment 216 (2018) 345–354.

[2] chi chen.china and india lead in greening of the world　through land-use management.nature sustainability february(2019)122–129.

[3] shilong piao.detection and attribution of vegetation greening trend in china over the last 30 years.global change biology (2015).