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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

国内外研究现状

植被净光合生产力早在19世纪八十年代就有被研究记录，到了20世纪六十年代，德国科学家Lieth对全球的NPP进行了大致的估算研究，在世界有了较大的反响[8]。我们国家在19世纪七十年代，相关学者和机构开始逐步展开陆地植被生产力的研究。到1988年，中国陆地生态系统研究网络基本形成，包括农田，森林，丘陵，荒地，沙漠，湿地，冰原，草原等中国常见的陆地生态系统类型，这使得后续开展的植被GPP估算以及研究工作，有了基本依托[9]。并且随着测量方法、计算方法、以及各种工具的不断改进和完善，尤其以目前信息技术和遥感系统技术的日趋成熟，使得研究尺度从传统的站点测量逐渐延伸至区域板块甚至是全球的模型估计。其中对陆地净生产力的全球变化以及它的效应的分析是当前模拟运作内容和NPP研究的重要方向。全球变化其波及范围至各类生物循环以及社会生产经营的运作，被广泛各界列入重要的基础研究领域[10]。

近年来随着相关技术不断改进，以及思路的更新，使得相关研究迅猛增长，特别是数据的获取有跳跃式的提升，众多的国际合作研究和网建项目积累了大量的观测数据，方便全球变化研究中使用模型。并且由于科研人员对生态过程的原理不断钻研，以及近几十年对生态系统敏感因素的反复斟酌，为改善观测方法提供了基础。并且区域异质性产生的不稳定性因素和生态系统的运作机制等方面有了更科学的处理方法。预测手段不断创新，有赖于科学技术的完善，尤其全球气候变化的情景研究的进步显著[11]。

近几十年通过对遥感技术的应用估算地表植被净生产力，以及相关模型研究遥感的优点是不受传统特殊观测条件的制约[12]。此外非线性、非平衡理论的不断钻研，进步的研究思路也为较复杂的陆地生态系统的研究提供了新的研究方向[13]。并且随着今年来涡度相关技术的发展，使得以通量观测站点实测数据作为研究验证的主要手段。虽然科技在进步，理论不断突破，但传统的地面实测以及调查仍然是研究重要手段，这些实测资料为校准大范围尺度情况，提供了较大帮助。因此只有不断丰富测量手段，研究思路以及方法理论才能满足研究日益复杂的多元化生态系统的需要。

2. 研究的基本内容

本篇论文先收集和整理北方地表覆被数据和气象数据trendy模式的生产力模拟结果，利用Matlab和ArcGIS软件，进行以下的研究：1、研究在不同时间尺度下，北方陆地植被NPP的变化趋势以及周期性；2、研究北方不同地区NPP的差异；3、分析气象条件对NPP时空分布的影响。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

本篇论文先收集和整理黑龙江地表覆被数据和气象数据和trendy模式的生产力模拟结果，利用Matlab和ArcGIS软件，进行以下的研究： 1.研究不同时间尺度北方陆地植被GPP的时空分布; 2、研究LAI的时空分布特征，并与GPP进行比较分析；3、研究不同的时空尺度下LAI受气温、降水的影响，以及受其他因素的影响影响； 5、探讨LAI、气温、降水等因素对GPP值的影响。

4. 参考文献

[1]徐冠华, 葛全胜, 宫鹏, 等.全球变化和人类可持续发展:挑战与对策[j].科学通报, 2013 (21) :2100-2106.

[2] 陆大道.中国地理学的发展与全球变化研究[j].地理学报, 2011 (2) :147-156.

[3] 朱文泉, 陈云浩, 徐丹, 等.陆地植被净初级生产力计算模型研究进展[j].生态学杂志, 2005 (3) :296-300.