一、长白山阔叶红松林CO_2交换的涡动通量修订（论文文献综述）
龚元[1]（2021）在《长叶松（Pinus palustris）生态系统碳物候动态和建模方法研究》文中指出森林生态系统是陆地景观中的重要碳汇之一,对大气二氧化碳（CO2）浓度有着重要的调节作用。随着全球气候变化,森林生态系统在未来碳吸收能力的变化模式存在较多的不确定性。植物物候作为评估植物生长发育状态的重要指标,对森林生态系统的碳吸收/排放速率有着重要的控制作用。开展不同时空尺度的森林生态系统物候特征的研究,有助于理解陆地表面过程和生物地球化学过程的耦合关系,对于科学的应对全球气候变化具有重要的理论和实际意义。传统森林植被物候学的研究主要关注植物生长季长度、植物发芽、成熟和衰老等生物学特征的日期变化。近年来随着涡动相关CO2通量观测技术的应用,森林生态系统物候学被赋予了新的含义和研究体系,并且衍生出诸如植物群落光合作用物候、碳吸收物候和生态系统呼吸物候组成的植被碳物候研究体系。进一步开展基于涡动相关技术的森林生态系统碳物候动态的研究,对全面了解陆地表面物候过程和预测未来森林生态系统的碳动态具有重要的理论和实际意义,最终达到更好的应对全球气候变化的目标。美国东南部地区分布有广袤的亚热带针阔混交林,由于较高的年平均气温和充足的日照,使该地区的森林生态系统拥有十分可观的碳固存/吸收潜力。其中长叶松（Pinus palustris Mill.）是该地区森林中主要的乡土亚热带常绿针叶树种之一,幼树极高的生长速率(“Rocket”Stage（1）)为该树种提供了可观的光合潜力。本研究基于此地区的三个不同土壤持水能力的长叶松林生态系统CO2通量观测站点,在2009年至2019年的微气象环境观测以及遥感、雷达扫描数据,使用植物物候模型调查了该亚热带长叶松生态系统碳物候动态的年际变化特征,及其对全球气候变化、周期性天气事件、自然灾害和森林管理的响应。最后初步探索了将主流物候建模方法应用于长叶松生态系统呼吸速率的可行性。本研究的主要结论如下:（1）基于三个成熟亚热带长叶松树林站点在2009年至2017年生态系统生产力观测数据的物候建模结果,并结合与站点层面（site-level）的微气象数据的统计分析。结果显示,站点土壤持水能力梯度会影响长叶松生态系统碳物候动态,更好的土壤水分有效性将有助于延长生态系统生长季长度。早春的低强度焚烧对长叶松生态系统碳物候参数没有显着的影响（P>0.05）,但是焚烧将生长季开始的日期延迟了10天,并且随着土壤水分有效性的提高,生态系统生长季开始的日期将会被进一步的延迟（18天）。低强度的焚烧还可能增加了早春碳物候参数对辐射和气温变异的敏感性。研究发现,年际气候变化和周期性天气异常（强降雨、短期水分胁迫和长期区域干旱）对长叶松生态系统碳物候动态的驱动作用远胜于低强度“定时-定向焚烧”。其中,年际气温解释了生态系统生长季长度69%-90%的变化,而春季辐射解释了生态系统生长季长度50%-63%的变化,当夏季短期干旱后站点水分有效性出现恢复时,生态系统生长季长度将会被显着的延长。（2）飓风通过清除生态系统的叶面积、减少地上生物量并导致植物死亡来影响森林的物理结构和功能。2018年10月10日,飓风迈克尔（Michael）在墨西哥湾北部登陆,并对沿途森林景观造成了显着的重度破坏。基于长叶松生态系统生产力的碳物候动态特征表明（2009-2017）,飓风加速了长叶松生态系统在秋季的衰老速率(-0.15/-0.11 g C m-2 d-1 d-1),继而导致生长季提前结束（提前了33 d-41 d）。在飓风过境的过程中,林冠层较高的森林遭受的物理破坏更大（最多损失了30%的叶面积和1.3m的冠层高度）,并且显着的延长了飓风后的长叶松生态系统碳物候恢复期（共8个月）。在飓风过后的第一年夏季（2019）,长叶松生态系统的生理学功能恢复至飓风前的水平。在飓风过境后的长叶松生态系统碳物候恢复过程中,森林结构的异质性控制了飓风后的长叶松生态系统春季物候进程。林下植物的生物多样性有助于早春阶段的长叶松生态系统恢复,但也会延迟夏季生长季峰值开始的日期。飓风过后的长叶松生态系统夏季物候动态（203 d-252 d）与植被覆盖率同步,并且主要由林冠层驱动。（3）在长叶松生态系统呼吸速率的物候建模过程中（增长率法和三阶导数法）,增长率方法可能更适合于亚热带森林的生态系统碳物候建模,因为三阶导数方法可能会在物候过渡的缓冲期丢失一些重要的物候信号。同时,研究也发现了由气候异常引起的长叶松生态系统碳物候建模的不确定性。例如冬季异常变暖(0.02-0.15℃d-1)会导致生态系统呼吸以0.02-0.06 g C m-2 d-1 d-1的速率再次被激活,夏季的站点水分有效性动态变化会显着的影响长叶松生态系统碳物候动态和参数,并且表现出多峰和不对称的物候行为。尽管长叶松生态系统呼吸结束的日期与由增强植被指数所衍生的植物群落休眠日期呈现极显着的负相关关系(R2adj=0.59,P<0.01),此结果可能表明植被有效生长季的提前结束,会显着的增加冬季长叶松生态系统呼吸速率。但是从遥感观测得出的植被绿度物候参数,可能无法完全解释亚热带常绿植物群落在春季和夏季的碳物候动态（P>0.05）。本文从涡动相关技术所提供的森林生态系统物候学新视角出发,结合多源数据和配合植物物候模型,明确了气候变化对长叶松生态系统碳物候动态的重要驱动作用,春季增温和辐射增强正向作用了春季物候,并且有利于三个长叶松生态系统碳吸收能力的提升,但受土壤持水能力梯度的影响,三个长叶松生态系统对年际降水量变异的物候响应不同。在轻度森林外部扰动后,三个长叶松生态系统可以在短期内恢复至扰动前的生态系统生产力水平。土壤持水能力梯度导致的站点森林结构异质性,驱动了长叶松生态系统在重度森林外部扰动后的恢复动态和周期。选择合适的物候算法对准确量化森林生态系统生长季长度是至关重要的,建议在使用植物物候模型来评估森林生态系统物候动态时,需要进行实地考察和严格的模型测试。
牛晓栋[2]（2020）在《暖温带锐齿栎林生态系统碳水通量与水分利用效率研究》文中研究表明锐齿栎（Quercus aliena var.acuteserrata）是暖温带落叶阔叶林的主要建群树种之一,以锐齿栎为优势种的暖温带落叶阔叶林是我国自然地理南北分界秦岭山脉的代表森林类型,在我国北亚热带-暖温带过渡区碳水循环与能量收支方面具有重要影响。然而,我们对锐齿栎林生态系统的碳水、能量通量的变化特征及其驱动机制知之甚少。本研究采用微气象学的涡度相关技术（包括CO2和水分分析仪Li-7500、Gill三维超声风速仪和微气象梯度测定系统）,在2016年10月1日—2019年12月5日连续三年多对河南宝天曼国家级自然保护区的65年生锐齿栎天然次生林碳水、能量通量和各个环境因子（光合有效辐射、空气温度、土壤水分、土壤温度等）进行了定位观测,并对河南宝天曼森林生态站锐齿栎林通量观测场固定样地的群落生长进行了连续同步观测,在此基础上系统分析了锐齿栎林生态系统的碳、水通量和水分利用效率的动态变化的日、季节和年际变异特征及其驱动机制,揭示暖温带锐齿栎林生态系统碳汇功能形成和控制机制,为北亚热带-暖温带过渡区落叶阔叶林适应性经营管理提供了科学依据。本文主要研究结果如下:1)暖温带锐齿栎林3年间（2017—2019）的年均总生态系统生产力（GEP）、生态系统呼吸（ER）和净生态系统生产力（NEP）分别为1096±86.6、506±26.4和590±69 gCm-2y-1;每年生物量净增长407 gCm-2,锐齿栎林总体上表现为较强的碳汇,并且GEP的年际变异大于ER的年际变异。暖温带锐齿栎林生态系统在生长季（5—10月）表现为显着的碳汇,非生长季（11月至翌年4月）则表现为碳源,其碳交换变化表现为明显的温度控制。2018年5月的林内异常高温明显增加了当月生态系统呼吸,并促进NEP和GEP的峰值提前。2)锐齿栎林生态系统的水汽通量日变化和季节变化均表现为明显的单峰模式,蒸散主要受净辐射调控。干旱年（2019）的蒸散会比正常年份减少,可能是当土壤水分亏缺时,冠层导度更容易受到饱和水汽压差的抑制从而减少了蒸散耗水。3)锐齿栎林生态系统的水分利用效率主要受饱和水汽压差和光合有效辐射调控,当50 cm深处相对土壤含水量降到0.1以下时,蒸散明显降低而总生态系统生产力无变化,表明当发生季节性干旱时,锐齿栎林可以通过降低蒸散提高水分利用效率来维持总生态系统生产力。
王兴昌[3]（2019）在《东北山地森林涡动协方差碳、水、能量通量观测误差分析》文中进行了进一步梳理在全球变化背景下,地球系统碳、水、能量通量越来越受重视。生态系统尺度碳通量观测方法有多种,其中涡动协方差（EC,又译作涡度相关）法是微气象学方法的代表,它可以直接估算陆地生态系统与大气之间的净CO2交换,还可以同时测量水和能量通量,因而是研究碳、水、能量通量最重要的方法。森林是最为复杂的陆地生态系统,丰富的树种组成、高大的冠层和明显的空间变异等特点导致了其碳水能量收支测定的困难和不确定性较大。EC方法测定森林碳水能量通量是对生态学、林学与微气象学等学科的交叉应用,其理论与技术问题的研究深度明显滞后于实践应用的需求。因此,解决EC方法测定中的理论和实践应用中的关键问题,对于充分发挥通量观测网络在全球碳水循环以及气候变化等领域的作用具有重要的意义。黑龙江省帽儿山通量塔以监测和研究温带落叶阔叶林生态系统碳水能量通量为主要功能,研究区气候（大陆性温带季风气候）、地形（山谷坡面）和森林类型（温带落叶阔叶林）等方面在东北东部山区有很强的代表性。本文以帽儿山站通量塔为基础,采用连续定点实测与模型模拟相结合的方法,利用2008～2017年不同时间段的数据,研究了 EC通量观测的4个相对独立又交叉联系的关键问题:单一廓线估计CO2储存通量（Fs）估算误差、坐标旋转（超声风速仪倾斜校正）对碳水能量通量造成的误差、开路分析仪表面加热效应对碳通量造成的误差、坡面地形辐射测量方法及其对辐射和能量平衡造成的误差。主要研究结果如下:（1）利用8层CO2/H2O干摩尔分数廓线数据,定量评价了廓线采样点垂直分布和CO2干摩尔分数平均时间窗口大小对Fs造成的误差。结果表明:单位高度的Fs一般随高度增加而降低,表明林冠下采样点应该适当加密,这大体上是由冠层垂直结构决定的。如果利用EC单点法计算Fs,低估可达33%。Fs的不确定性（标准差）随计算CO2干摩尔分数平均值的时间窗口的增大而降低。但CO2干摩尔分数时间平均导致系统低估Fs,因此造成30 min尺度白天吸收CO2和夜间释放CO2均被低估,生长季黎明低估碳吸收最大可达 5.4 μmol m-2 s-1（6:30）,傍晚低估 CO2释放约 3.9 μmol m-2 s-1（19:30）。本研究证实考虑空间分辨率与时间分辨率（一轮廓线测量的时间）对提高Fs估计精度至关重要。（2）采用标准主轴法（斜率表示差异的百分比,而截距表达绝对差异）探讨了山谷坡面地形条件下6种倾斜校正方法对感热通量（H）、潜热通量（LE）、CO2湍流通量（Fc）、能量平衡的影响。与校正前的通量相比,二次旋转（DR）、平面拟合（PF）、垂直速度无偏平面拟合（NBPF）、月尺度平面拟合（MPF）、三次旋转（TR）和月尺度分风向区平面拟合（MSWPF）得到的H变幅依次为+1.5%、+3.8%、+3.1%、+3.3%、-1.3%和-7.1%。对LE而言,NBPF和DR分别升高1.0%和0.4%;PF也增加0.671 W m-2;MPF降低0.4%,但截距增加0.747 W m-2;MSWPF和TR则分别降低4.5%和15.1%。坐标旋转后Fc降低幅度波动在6.0%（DR）～12.1%（TR）之间。不同倾斜校正方法中,PF使能量平衡闭合平均提高约2%,而TR却降低约6%。从摩擦风速和垂直风速的稳定性来看,TR和NBPF不宜用于风速仪倾斜校正。考虑到EC观测的准确度和实际应用,山谷较均一的坡面地形下坐标系统应优先选择PF,其次为DR。（3）利用单根裸丝线径0.127 mm的T型热电偶直接测定LI-7500表面（底部镜头、顶部镜头和支杆）温度,同时采用单根裸丝线径0.079 mm的K型热电偶同步测定LI-7500 光路中部和环境空气温度,探讨了 LI-7500 表面加热的评估和校正方法。帽儿山站LI-7500表面加热因昼夜、季节和部位而异,白天大于夜间,冬季大于夏季,底部镜头>支杆>顶部镜头,其中冬季底部镜头加热可达5℃以上。不同方法估计的表面加热导致的感热通量增量和CO2湍流通量增量（FcHC）格局差异较大。表面加热导致的Fc误差夏季一般可达1.0 μmol m-2 s-1,冬季一般最大约2.0 μmol m-2 s-1。以T型热电偶实测表面温度结合Nobel方程（TS）法为参考,Burba一元和多元方程模拟均偏高,夏季本文建立的一元线性模型、细丝热电偶感热通量的模拟模型与TS法较一致,冬季本文建立的一元线性模型与TS法较接近,细丝热电偶测定感热通法的敏感性高但噪音大,而细丝热电偶感热通量的模拟模型不能很好的反映微气象因子的影响。（4）量化了生长季（5月初到10月初）坡面地形辐射表安装方式对净辐射（Rn）各分量:短波辐射（Rs）、光合有效辐射（PAR）和近红外辐射（NIR）及其反照率的影响,评估了辐射表安装方式对EC系统的能量平衡闭合度的影响。辐射表安装方式对入射辐射日变化的影响大于反射辐射,对Rs的影响大于长波辐射（L）。与倾斜安装的辐射表相比,水平安装的辐射表高估入射Rs7%、NIR10%和PAR2%,但低估反射Rso4%和NIR5%,水平安装的辐射表低估净长波辐射（Ln）8%。所有辐射分量汇总的结果为水平安装辐射表高估Rn9%。用简单经验模型将水平测量的辐射转换到坡面后,入射Rsi和Rn的偏差减小了大约1/4。水平安装辐射表通常会低估反照率的日平均值,尤其是NIR反照率。倾斜测量Rn将能量平衡闭合比率（EBR）提高8.3%,而将水平测量的Rs校正到坡面仅提高1.4%。整合全球10个站点发现,水平辐射表低估东坡上午辐射、高估下午辐射,西坡相反;水平安装辐射表低估南坡、高估北坡入射和净辐射;水平安装辐射表在北坡低估EBR,在南坡则高估EBR。辐射表水平安装导致的EBR误差的坡度敏感性约1.1%o-1。NEE的光响应参数估计也受到辐射表安装方式的影响。本文虽然集中于帽儿山站的1个通量塔,但大量的数据积累减小了随机误差,与国际上标配通量塔一致。而且该站的地形、植被和气候在我国东北地区均有很强的代表性,而且在与其他站点研究结果的对比中发现了一些普遍性规律,因此,研究结论对认识EC的不确定性,促进相关理论与技术的完善具有一定的指导意义。未来的研究中,开展彼此独立的EC方法、测树学方法和箱式法在C02收支、水量平衡观测和研究中的综合应用,将有助于提高森林生态系统水平EC通量估计的准确性。
闫敏[4]（2016）在《森林生态系统碳通量多模式模拟与动态分析》文中认为根据全球碳计划2015年（Global Carbon Project,2015）公布的二氧化碳（CO2）释放与吸收之间的定量关系,得出碳在大气-陆地-海洋之间的储量存在极大的不确定性。由工业生产、化石燃料燃烧、土地利用变化等释放的CO2,约有40%被陆地生态系统吸收,而森林是陆地生态系统CO2的重要吸收源,定量估算森林生态系统碳通量对植被碳循环、不确定性研究和植被对气候变化的响应具有重要意义。当前针对碳通量的定量估算方法包含两种:观测和模拟。观测方法以涡动相关法为代表,可直接测量生态系统与大气间物质和能量的交换量,站点应用较为可靠。模拟手段主要通过模型模拟碳通量,包括基于遥感的光能利用率模型和生态过程模型,但这两种模拟手段针对不同尺度不同研究对象,各有优缺点和适应范围。观测手段可准确描述森林碳通量,但空间扩展受限,难以获取空间连续的碳分布图;模型模拟也存在诸多问题,如参数校正困难,输入数据、模型本身带来的误差以及误差传递等问题。文中以时间序列气象数据、通量观测数据、遥感数据等为数据源,耦合基于遥感的光能利用率模型与生态过程模型,校正生态过程模型参数,在此基础上利用数据同化技术将观测数据引入到模型中,实时纠正模拟过程中产生的误差,并将站点研究结果推广至黑河上游祁连山和内蒙古大兴安岭地区,完成了研究区时间序列森林碳通量的模拟,分析了碳通量对气候变化的响应。主要结论如下:（1）MODIS MOD17 GPP（MOD17）是全球1km尺度的GPP/NPP产品的估算模型,该模型区域尺度模拟简便易行,关滩和长白山森林通量观测站的模拟结果均表明,原始产品的季节变化趋势与通量观测数据基本一致,但在站点的估算存在整体低估现象。因此,文中针对模型输入数据和模型参数进行了优化,气象数据采用自动气象站观测值,最大光能利用率参数利用通量观测数据进行了重新标定,f PAR采用全球陆表参量特征产品（Global Land Surface Satellite,GLASS）,改进后的模型精度与原始产品相比有了很大提高（关滩站:R2=0.91,RMSE=5.05 gC/m2/8d;长白山站:R2=0.93,RMSE=8.74gC/m2/8d）。（2）biome-bgc是复杂的、非线性的过程模型,生理生态参数众多且相关性强,参数逐一校正困难。因此,文中针对不同森林类型展开了全局性的参数敏感性分析—扩展的傅里叶幅度敏感性分析法（extendedfourieramplitudesensitivitytest,efast）,可以得到各参数独立作用的一次敏感度以及相互作用敏感度,从而确定需要校正的关键参数。文中分别在祁连山青海云杉林和长白山阔叶红松林中选取一定数量的具有空间代表性的森林样本,校正生态过程模型敏感参数,校正过程中利用优化的mod17模拟得到的8天gpp拟合biome-bgc模拟的gpp,拟合结果达到最佳时,即可获得模型的最优参数值。经站点通量观测数据验证表明,校正后的biome-bgc模型在站点模拟较为准确（关滩站:gpp,r2=0.79,rmse=1.15gc/m2/d,nee,r2=0.69,rmse=1.09gc/m2/d;长白山站:gpp,r2=0.87,rmse=1.58gc/m2/d,nee,r2=0.62,rmse=0.34gc/m2/d）。（3）针对模型模拟过程中由于模型本身、模型参数以及输入数据等因素产生的误差,将时间序列glasslai同化到校正的过程模型中,可有效提高模型模拟精度。文中在关滩和长白山森林通量站利用集合卡尔曼滤波（enkf）算法将glasslai同化到biome-bgc模型中,同化窗口为8天,观测算子为1,结果表明,同化前后站点的碳通量模拟结果有了明显改进,关滩和长白山森林通量站的gpp模拟结果与通量观测的决定系数r2分别提高至0.84和0.92,rmse分别提高至1.01gc/m2/d和1.26gc/m2/d,nee模拟结果与通量观测的决定系数r2分别提高至0.74和0.67,rmse提高至0.99gc/m2/d和3.04gc/m2/d。（4）biome-bgc参数经全局标定后,基于区域的glasslai产品,利用enkf算法,估算了黑河上游祁连山和内蒙古大兴安岭地区20002012年时间序列的森林碳通量产品。并对区域npp结果进行了趋势分析,经统计,祁连山地区98%的森林区域npp表现为下降趋势,其中44.5%的区域npp表现为明显下降（p-value<0.05）;大兴安岭大部分森林区域npp呈增长趋势,20.2%的区域森林表现为明显增长（p-value<0.05）。祁连山地区森林npp与温度、降水和下行短波辐射主要为正相关,与饱和水汽压差为负相关;大兴安岭地区森林npp主要受降水、下行短波辐射和饱和水汽压差的影响。以往研究中存在森林碳通量的模拟难以在空间和时间尺度扩展、生态过程模型参数本地化困难等问题,本文的创新点在于通过优化的遥感模型与生态过程模型耦合的方式在空间上校正了biome-bgc模型的敏感参数,并实现了森林碳通量时间和空间上的连续模拟和动态分析。另外,将时间序列GLASS LAI产品同化到模型中,将各项误差引入到模型模拟的整个过程,实时纠正模拟过程中可能产生的偏差,整合了观测数据准确可信以及模型模拟的可扩展等优点。本研究区域尺度的动态分析结果可为森林资源的可持续利用和管理提供技术支撑,为解决气候敏感区域的生态环境问题提供科学参考。
周丽艳[5]（2011）在《中国北方针叶林生态系统碳通量及其影响机制研究》文中指出北方针叶林生态系统是地球上第二大陆地生物群区,位于北半球中高纬度地区,增温剧烈,对气候变化敏感,在全球碳平衡和气候系统中起着至关重要的作用。本研究以中国北方针叶林生态系统为研究对象,以涡动相关法为主要技术手段,利用北方针叶林生态系统定位观测站2007年和2008年生长季（6月～10月）碳通量和气象观测数据,采用EdiRe （Eddy Reprocessing）软件将10HZ原始通量数据转化为30 min数据并进行质量控制,分析了北方针叶林总生态系统生产力（GEP）、生态系统呼吸（Re）和净生态系统C02交换（NEE）的日、季节动态变化特征及其影响因子,研究结果表明：（1）总生态系统生产力的日、季动态均呈单峰型曲线,日高峰值出现在上午9：00-10：00左右,6月-10月生态系统碳吸收持续时间随着白天日照长度的减少呈逐渐缩短趋势,变动于11个小时（10月）～16个小时（6月）之间；整个生长季节,7月气温最高,降雨量最多,总生态系统生产力最大,2007年和2008年整个生长季节总生态系统生产力日均值分别为19.45g CO2·m-2·d-1和17.67g CO2·m-2·d-1。北方针叶林总生态系统生产力与温度和光合有效辐射具有很好的线性关系,其中与5cm土壤温度的相关系数达到0.55左右。这表明,温度是北方针叶林生长的主要限制因子,而太阳辐射是植物进行光合作用的前提条件。北方针叶林生态系统雨水充沛,水分并不是一个主要的限制因子,土壤含水量和水汽压差与总生态系统生产力相关性均不明显。（2）北方针叶林生态系统呼吸日动态变化呈单峰型曲线,高峰值均出现在下午15：30～16：30,白天生态系统呼吸量及变动幅度均明显大于夜间。整个生长季节,7月和8月生长旺盛期生态系统呼吸达到最大,2007年和2008年生长季节生态系统呼吸日均值分别为15.15 g CO2·m-2·d-1和14.11 g CO2·m-2·d-1。温度是北方针叶林生态系统呼吸的主要影响因子,夜间生态系统呼吸与土壤温度的相关性（R2平均值为0.492）高于气温（R2平均值为0.369）,温度可以解释北方针叶林夜间生态系统呼吸34%～57%的动态变化。（3）北方针叶林净生态系统CO2日交换呈单峰型曲线,最大值出现在上午9：00～10：00。6月～10月北方针叶林生态系统生长季每天的固碳时间从14小时（5：00-19：00）逐渐缩短为9小时（7：30-16：30）。北方针叶林生态系统的NEE在生长季前期（6月～8月）呈净碳吸收,生长季末期（9月～10月）呈碳排放。2007年和2008年整个生长季节净生态系统碳交换日均值分别为-1.45 g CO2·m-2·d-1和-1.37 g CO2·m-2·d-1。北方针叶林白天净生态系统CO2日交换与各环境因子的相关性从大到小依次为：光合有效辐射、1.5 m气温、5 cm土壤温度、水汽压差。2007年和2008年北方针叶林的NEE与光合有效辐射相关性最大,两者呈明显的正相关性,相关系数分别为0.558和0.494。（4）2007年碳通量各组分均大于2008年,可能与2007年生长季平均气温（12.46℃）高于2008年（11.04℃）以及2007年生长季平均光合有效辐射(697.17μmol·m-2·S-1高于2008年(638.55μmol·m-2·S-1)有关。
张新建,袁凤辉,陈妮娜,邓珺丽,于小舟,盛雪娇[6]（2011）在《长白山阔叶红松林能量平衡和蒸散》文中进行了进一步梳理利用开路涡动相关系统的连续观测结果,分析了长白山阔叶红松林2008年能量平衡各分量和蒸散量的特征,并对生长季和非生长季能量各分量和蒸散量的差异进行了比较.结果表明:该观测系统能量闭合度为72%,处于国际同类观测的中等水平;能量各分量日、季差异显着,生长季森林生态系统最主要的能量支出项为潜热通量,约占可用能量的66%,非生长季最主要的能量支出项为感热通量,约占可用能量的63%.长白山阔叶红松林2008年蒸散量为484.7 mm,占同期降水量（558.9 mm）的87%,证实森林蒸散耗水是我国北方温带森林最主要的水分支出项.
魏远,张旭东,江泽平,周金星,汤玉喜,吴立勋,黄玲玲,高升华[7]（2010）在《湖南岳阳地区杨树人工林生态系统净碳交换季节动态研究》文中研究表明利用涡度相关法对长江流域杨树人工林CO2通量季节变化进行了研究。结果表明:CO2通量的日变化特征与杨树所处生长阶段以及光合有效辐射（PAR）有关,夜间生态系统净碳交换（NEE）与5 cm土壤温度呈指数相关,全年的生态系统净碳交换（NEE）数值波动在-22 mg.m-2.s-1之间。生长季NEE的变化特点为:早上7点开始生态系统整体表现为吸收CO2,到午时（11:00—13:00）NEE的值较为稳定,日落（18:30—19:00）开始生态系统呼吸作用占主导,而晚上NEE的值变化不大。CO2的最大吸收出现在早上10点左右。NEE同时表现为较为明显的季节变化,在生长季节（4-9月）NEE多为负值,生态系统整体表现为对CO2的吸收,而在非生长季表现为一定强度的碳释放,值得注意的是在2006年的6月碳固定能力弱于生长季的其他月份,原因是长期降雨导致土壤呼吸加剧和水淹的生理胁迫导致杨树呼吸作用加剧。2006年全年NEE为-579 g.m-2,说明该生态系统具有明显的碳汇功能。
施婷婷,关德新,王安志,吴家兵,金昌杰,韩士杰[8]（2009）在《长白山阔叶红松林CO2/H2O交换的模拟》文中进行了进一步梳理在全球变化背景下,森林生态系统CO2和H2O交换过程已经成为国际研究的前沿问题。本研究以长白山阔叶红松林为研究对象,利用基于生理生态学过程的多层模型,考虑了混交林中不同树种的生物量、冠层高度和厚度,对冠层及生态系统尺度的碳水通量进行了详细模拟及分析,同时用涡动相关实测数据对模拟结果进行检验,并模拟和预测了阔叶红松林生态系统碳水收支对气候变化的响应,以期为我国研究区域甚至更大尺度碳水平衡的时间和空间格局特征提供模型储备。本文的主要结论如下:1)CO2通量有明显日变化,夜间为正值（生态系统净释放）且变化平缓,白天大多为负值（生态系统净吸收）且呈单峰形。对2003—2007年生长季的模拟结果分析表明,CO2通量模拟值与涡相关实测值的回归线斜率为0.935,截距-0.0136mg·m-2·s-1,相关系数0.655（n=30107）,模拟和实测的平均值分别为-0.138和-0.134mg·m-2·s-1,模拟效果较好。生长季初、末期CO2通量较小,生长旺盛期CO2通量较高。2)H2O通量（LE）有明显的单峰形日变化,模拟值与实测值的回归线斜率为0.875,截距13.7W·m-2,相关系数0.622（n=30107）,模拟和实测的平均值分别为88.5和85.4W·m-2,模型高估了3.6%,模拟效果较好。LE模拟值与实测值的季节变化趋势基本一致,生长季初末期的日总量较小,而生长旺盛期的日总量较大。
吴家兵,关德新,孙晓敏,施婷婷,韩士杰,金昌杰[9]（2007）在《长白山阔叶红松林二氧化碳湍流交换特征》文中研究表明采用开路式涡度相关技术,研究了长白山阔叶红松林森林-大气界面的CO2湍流交换特征.结果表明,在近中性大气层结条件下,冠层上方垂直风速和CO2浓度功率谱在惯性子区基本符合-2/3定律,垂直方向主导湍涡尺度约为40 m.湍流通量贡献区主要在0.012Hz频率范围内,冠层上方低频传输的湍涡贡献了更多的CO2通量.这说明开路式涡度相关仪器系统可以满足冠层上方湍流通量观测的基本要求.但通过涡度相关法实测获得的森林-大气CO2通量仍存在夜间低估现象,非湍流过程的增加是涡度相关技术应用的主要制约因素.因此,需要对弱湍流条件下的CO2通量做相应的修订.
吴家兵,关德新,张弥,韩士杰,于贵瑞,孙晓敏[10]（2007）在《长白山阔叶红松林碳收支特征》文中进行了进一步梳理植被--大气间CO2交换研究对准确评价陆地生态系统碳收支有重要意义.该研究采用开路式涡动相关系统对长白山阔叶红松林的CO2交换特征进行了整年连续监测.结果表明,该森林生态系统的碳交换季节变化明显,2003年森林净生态系统碳交换量（NEE）变化范围在-6.372.13 g/（m2.d）之间,5—9月均表现为碳汇,其余月份为碳源,其中净碳吸收量与释放量最大的月份分别为6和10月;全年森林净吸收的碳量为-191.3 g/m2,整体表现为一定强度的碳汇.影响NEE的环境因子主要是光合有效辐射（PAR）和土壤温度等,白天NEE对PAR的响应符合直角双曲线方程,夜间的NEE与5 cm深土壤温度有较好的指数关系.生态系统呼吸释放对温度响应的敏感性（Q10）为3.17.
二、长白山阔叶红松林CO_2交换的涡动通量修订（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、长白山阔叶红松林CO_2交换的涡动通量修订（论文提纲范文）
（1）长叶松（Pinus palustris）生态系统碳物候动态和建模方法研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 主要英文术语缩写的中文解释 |
| 第一章 前言 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状和进展 |
| 1.2.1 森林植被物候学的主要研究方法 |
| 1.2.2 涡动相关技术的应用 |
| 1.2.3 基于涡动相关技术观测的CO_2通量物候模型开发和应用 |
| 1.2.4 存在的问题和不足 |
| 1.3 研究方案 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容和体系 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 1.3.4 拟解决的关键科学问题 |
| 1.4 论文的组织结构 |
| 第二章 研究区概况 |
| 2.1 研究区地理位置与区域环境概况 |
| 2.1.1 研究站点地理位置 |
| 2.1.2 区域尺度的长期气候特征 |
| 2.1.3 土壤持水能力梯度 |
| 2.1.4 水文气象特征 |
| 2.1.5 植物资源 |
| 2.2 区域森林管理方式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 涡动相关观测数据预处理及其结果指示的微气象特征 |
| 3.1 涡动相关通量观测系统的组成和设备维护 |
| 3.2 涡动相关通量观测数据质量控制和插补方法 |
| 3.3 涡动相关观测数据所指示的站点微气象环境特征 |
| 3.3.1 气温和光照特征 |
| 3.3.2 年际降水量变化特征 |
| 3.3.3 季节降水量变化特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于GPP的长叶松生态系统碳物候动态特征分析 |
| 4.1 研究方法 |
| 4.1.1 植物群落光合作用能力物候模型 |
| 4.1.2 基于增长率的植物物候日期算法 |
| 4.1.3 物候模型对轻度森林外部扰动的响应和模型算法修正方法 |
| 4.1.4 长叶松生态系统碳物候动态异常响应的识别方法 |
| 4.1.5 长叶松生态系统夏季碳物候动态的响应 |
| 4.1.6 统计学分析方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 物候模型在长叶松生态系统GPP的应用 |
| 4.2.2 长叶松生态系统碳物候动态特征 |
| 4.2.3 低强度焚烧(轻度扰动)对长叶松生态系统碳物候参数的影响 |
| 4.2.4 低强度焚烧后春季物候参数对环境变量的敏感性 |
| 4.2.5 长叶松生态系统碳物候动态的气候控制因子 |
| 4.2.6 春季短期干旱对长叶松生态系统夏季碳物候参数的影响 |
| 4.2.7 水分胁迫后长叶松生态系统夏季碳物候动态对降水变化的响应 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 长叶松生态系统碳物候动态对气候变化的响应 |
| 4.3.2 土壤持水能力梯度对长叶松生态系统生长季长度的影响 |
| 4.3.3 低强度焚烧对长叶松生态系统早春碳物候参数的影响 |
| 4.3.4 植物群落光合作用能力对春季降水的适应性 |
| 4.3.5 长叶松生态系统夏季生产力的物候响应 |
| 4.3.6 未来森林管理的建议 |
| 4.3.7 不足和展望 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于GPP的长叶松生态系统碳物候动态对飓风的响应 |
| 5.1 研究方法 |
| 5.1.1 春季物候恢复动态对飓风扰动后的响应 |
| 5.1.2 飓风造成地面观测设备损坏的解决方案 |
| 5.1.3 遥感技术(MODIS)观测的植被指数数据 |
| 5.1.4 雷达技术(LiDAR)观测的森林冠层高度 |
| 5.1.5 统计学分析方法 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 飓风对长叶松生态系统林冠层高度和叶面积指数的影响 |
| 5.2.2 飓风对长叶松生态系统碳物候动态的影响 |
| 5.2.3 飓风过后长叶松生态系统叶面积指数与春季生产力净恢复的关系 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 飓风对长叶松生态系统碳物候动态的影响 |
| 5.3.2 飓风过后植被发育与春季物候动态的关系 |
| 5.3.3 陆地表面物候过程(LSP)对重度扰动的响应的尺度推演 |
| 5.3.4 不足和展望 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于呼吸速率的长叶松生态系统碳物候建模方法分析 |
| 6.1 研究方法 |
| 6.1.1 长叶松生态系统呼吸速率 |
| 6.1.2 基于呼吸速率的长叶松生态系统碳物候建模 |
| 6.1.2.1 参数化植物物候模型 |
| 6.1.2.2 基于增长率法的长叶松生态系统呼吸物候参数的计算 |
| 6.1.2.3 基于三阶导数法的长叶松生态系统呼吸物候参数的计算 |
| 6.1.2.4 长叶松生态系统呼吸速率物候动态的时间尺度框架 |
| 6.1.3 基于遥感观测(MODIS)的植被绿度物候参数 |
| 6.1.4 统计学分析方法 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 植物物候模型在长叶松生态系统呼吸速率的应用 |
| 6.2.2 增长率法和三阶倒数法所衍生的物候日期的差异 |
| 6.2.3 基于呼吸速率的长叶松生态系统碳物候建模的不确定性 |
| 6.2.4 基于呼吸速率的长叶松生态系统碳物候和植被绿度物候的关系 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 物候算法机制对长叶松生态系统呼吸物候建模的影响 |
| 6.3.2 长叶松生态系统碳物候动态与植被绿度物候过程的异步性 |
| 6.3.3 气候变化诱发的长叶松生态系统碳物候建模的不确定性 |
| 6.3.4 不足和展望 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结和展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 研究特色和创新点 |
| 7.3 不足和展望 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 附录B |
| 附录C |
（2）暖温带锐齿栎林生态系统碳水通量与水分利用效率研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 通量观测研究现状 |
| 1.1.1 涡度相关技术的简介 |
| 1.1.2 国内外通量观测研究的现状 |
| 1.1.3 国内森林生态系统碳水通量观测研究进展 |
| 1.1.4 森林生态系统水分利用效率的研究 |
| 1.1.5 异常气象事件对森林生态系统碳水通量和水分利用效率的影响 |
| 1.2 蒸散模型的介绍 |
| 1.3 宝天曼锐齿栎天然林的研究进展 |
| 1.3.1 宝天曼锐齿栎天然林的生物量研究 |
| 1.3.2 宝天曼锐齿栎林的光合生理生态学研究进展 |
| 1.4 科学问题及研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 2 研究区概况和研究方法 |
| 2.1 地理与地貌 |
| 2.2 气候与水文 |
| 2.3 植被类型 |
| 2.4 通量综合观测1公顷样地 |
| 2.5 通量观测设备 |
| 2.6 涡度相关数据的分析 |
| 2.6.1 坐标旋转修正 |
| 2.6.2 密度修正 |
| 2.6.3 夜间观测数据的剔除 |
| 2.6.4 异常值剔除 |
| 2.6.5 数据插补 |
| 2.6.6 NEE对温度的响应 |
| 2.7 叶面积指数的测量 |
| 2.8 固定样地的林分调查 |
| 3 锐齿栎林能量平衡及与环境的关系 |
| 3.1 通量观测数据的处理方法 |
| 3.1.1 波文比计算方式 |
| 3.1.2 能量平衡分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 能量平衡各分量的日变化 |
| 3.2.2 能量平衡各分量的季节变异 |
| 3.2.3 能量平衡各分量的月累积值 |
| 3.2.4 能量闭合度 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 森林生态系统的能量闭合分析 |
| 3.3.2 森林生态系统的能量不闭合产生的原因 |
| 3.4 小结 |
| 4 锐齿栎林净生态系统碳交换特征及对环境的响应 |
| 4.1 环境因子的变异 |
| 4.1.1 环境因子的季节变异 |
| 4.1.2 2018年5 月的林内异常高温 |
| 4.2 锐齿栎林生态系统的碳通量特征 |
| 4.2.1 锐齿栎林的NEE的日变化特征 |
| 4.2.2 GEP、ER和 NEE的季节变异 |
| 4.2.3 年碳收支 |
| 4.3 生物调查法计算的净生产力 |
| 4.4 锐齿栎林碳通量对环境因子变化的响应 |
| 4.4.1 夜间净生态系统CO_2交换对温度和水分的响应 |
| 4.4.2 白天净生态系统CO_2交换与PAR的关系 |
| 4.4.3 白天净生态系统CO_2交换对饱和水汽压差的响应 |
| 4.4.4 锐齿栎林生态系统碳通量和空气温度的关系 |
| 4.5 讨论 |
| 4.5.1 锐齿栎林NEE,GEP和 ER的变异特征 |
| 4.5.2 非生长季锐齿栎林CO_2通量的变化特征及异常值分析 |
| 4.5.3 锐齿栎林生态系统碳交换的环境影响因子 |
| 4.5.4 通量观测结果的不确定性 |
| 4.6 小结 |
| 5 锐齿栎天然林CO_2通量与温度的关系 |
| 5.1 结果与分析 |
| 5.1.1 锐齿栎林中环境因子的季节变化 |
| 5.1.2 不同光合有效辐射(PAR)水平下白天NEE随温度的变化 |
| 5.1.3 温度对P_(max)和R_d的影响 |
| 5.1.4 NEE与环境因子的偏相关分析 |
| 5.2 讨论 |
| 5.3 小结 |
| 6 锐齿栎林水汽通量的变化特征及影响机制 |
| 6.1 数据处理方法 |
| 6.1.1 水汽通量计算方法 |
| 6.1.2 冠层导度的计算 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 环境因子变化分析 |
| 6.2.2 水汽通量月平均的日变化特征 |
| 6.2.3 月累积蒸散量变化特征 |
| 6.2.4 蒸散与环境因子的相关性 |
| 6.2.5 蒸散和冠层导度对饱和水汽压差的响应 |
| 6.2.6 蒸散模拟 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 蒸散的日变化和季节变化特征 |
| 6.3.2 水汽通量对环境因子的响应 |
| 6.3.3 森林生态系统蒸散量的对比分析 |
| 6.3.4 S-W模型在暖温带锐齿栎林的适用性分析 |
| 6.4 小结 |
| 7 锐齿栎林生态系统的水分利用效率 |
| 7.1 介绍 |
| 7.2 水分利用效率和相对土壤含水量计算方法 |
| 7.2.1 水分利用效率的计算 |
| 7.2.2 相对土壤含水量的计算 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 气象因子 |
| 7.3.2 WUE的日变化和季节变化 |
| 7.3.3 总生态系统生产力、蒸散和水分利用效率对环境因子的响应 |
| 7.4 讨论 |
| 7.4.1 环境因子对森林生态系统水分利用效率的影响 |
| 7.4.2 森林生态系统水分利用效率的对比分析 |
| 7.5 小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间的学术研究 |
| 致谢 |
（3）东北山地森林涡动协方差碳、水、能量通量观测误差分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外相关研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 CO_2储存通量估算的不确定性 |
| 1.2.2 超声风速仪倾斜校正对碳水能量通量的影响 |
| 1.2.3 开路涡动协方差系统的表面加热效应对碳通量的影响 |
| 1.2.4 能量平衡闭合问题 |
| 1.2.5 涡动协方差与测树学、箱式法测量碳通量的比较 |
| 1.3 研究意义 |
| 2 研究地概况和研究方法 |
| 2.1 帽儿山通量塔自然概况 |
| 2.1.1 气候 |
| 2.1.2 地形 |
| 2.1.3 植被 |
| 2.2 帽儿山通量塔仪器配置 |
| 2.2.1 森林小气候监测 |
| 2.2.2 基于涡动协方差法的碳水能量通量观测 |
| 2.3 通量塔风场 |
| 2.3.1 凤向 |
| 2.3.2 风速 |
| 2.4 数据处理与统计分析 |
| 2.4.1 涡动协方差数据处理 |
| 2.4.2 CO_2储存通量 |
| 2.4.3 坐标旋转的基本理论和数据分析方法 |
| 2.4.4 辐射和反照率 |
| 2.4.5 开路红外气体分析仪表面加热效应对碳通量的影响 |
| 2.4.6 能量平衡 |
| 3 利用单一廓线系统测量温带森林冠层CO_2储存通量 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 CO_2干摩尔分数和储存通量的垂直分布 |
| 3.2.2 廓线系统垂直配置对CO_2储存通量估测的影响 |
| 3.2.3 单一廓线测量CO_2储存通量的不确定性 |
| 3.2.4 CO_2混合比时间平均对CO_2储存通量的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 CO_2摩尔混合比和储存通量的垂直分布 |
| 3.3.2 廓线系统配置方案对CO_2储存通量估测的影响 |
| 3.3.3 CO_2储存通量的不确定性 |
| 3.3.4 CO_2混合比时间平均对CO_2储存通量的影响 |
| 3.3.5 单一廓线测量CO_2储存通量的理论思考 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 超声风速仪倾斜校正对东北山地森林涡动通量的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 坐标旋转对碳水能量涡动通量的影响 |
| 4.2.2 坐标旋转对能量平衡闭合的影响 |
| 4.2.3 倾斜角度与风向的关系 |
| 4.2.4 坐标旋转对摩擦风速的影响 |
| 4.2.5 坐标旋转对垂直风速的影响 |
| 4.3 讨论 |
| 4.3.1 分时段坐标旋转对通量测量的影响 |
| 4.3.2 平面拟合坐标旋转对通量测量的影响 |
| 4.3.3 标旋转对能量平衡的影响 |
| 4.3.4 通量长期观测坐标系的选择 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 开路涡动协方差分析仪加热效应对碳通量的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 结果 |
| 5.2.1 LI-7500表面温度与空气温度 |
| 5.2.2 LI-7500表面加热对感热通量的影响 |
| 5.2.3 LI-7500表面加热估计模型 |
| 5.2.4 LI-7500表面加热对CO_2通量的影响 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 开路分析仪表面加热 |
| 5.3.2 开路分析仪表面加热对感热通量的影响 |
| 5.3.3 开路分析仪表面加热对CO_2通量的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 辐射测量方式对辐射与能量平衡闭合的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 结果 |
| 6.2.1 辐射分量的平均日变化 |
| 6.2.2 不同天气条件下辐射分量及其反照率 |
| 6.2.3 能量平衡闭合 |
| 6.2.4 白天NEE的光响应 |
| 6.3 讨论 |
| 6.3.1 辐射表安装方式对测量山地辐射分量的影响 |
| 6.3.2 辐射表安装方式对山地辐射反照率测量的影响 |
| 6.3.3 辐射表安装方式对山地能量平衡闭合测量的影响 |
| 6.3.4 白天NEE光响应的启示 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 附件 |
（4）森林生态系统碳通量多模式模拟与动态分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 国内外研究现状 |
| 1.2 研究目标和主要内容 |
| 1.2.1 关键的科学问题 |
| 1.2.2 研究目标 |
| 1.2.3 主要研究内容 |
| 1.3 研究技术路线 |
| 第二章 试验区概况与数据获取 |
| 2.1 试验区概况 |
| 2.1.1 甘肃黑河上游祁连山地区 |
| 2.1.2 内蒙古大兴安岭地区 |
| 2.1.3 祁连山关滩森林通量观测站 |
| 2.1.4 长白山森林通量观测站 |
| 2.2 数据概况与预处理 |
| 2.2.1 气象及通量数据 |
| 2.2.3 遥感数据 |
| 2.2.4 土壤质地数据 |
| 2.2.5 野外样地调查数据及预处理 |
| 2.3 小结 |
| 第三章 基于优化的MOD_17 模型模拟森林碳通量 |
| 3.1 MOD_17 模型 |
| 3.2 MOD_17 模型站点实验 |
| 3.2.1 站点试验设计 |
| 3.2.2 MOD_17 模型站点模拟结果分析 |
| 3.3 优化的MOD_17 模型估算区域GPP |
| 3.3.1 黑河上游祁连山GPP估算 |
| 3.3.2 大兴安岭地区GPP估算 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 基于校正的Biome-BGC模型模拟森林碳通量 |
| 4.1 Biome-BGC模型 |
| 4.1.1 Biome-BGC模型原理 |
| 4.1.2 Biome-BGC模型输入数据及参数 |
| 4.2 参数敏感性分析 |
| 4.2.1 EFAST方法 |
| 4.2.2 森林通量站点敏感性分析 |
| 4.3 模型-模型耦合 |
| 4.3.1 模型参数优化 |
| 4.3.2 校正后Biome-BGC模型模拟结果分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 数据同化森林碳通量模拟 |
| 5.1 集合卡尔曼滤波 |
| 5.1.1 集合卡尔曼滤波算法原理 |
| 5.1.2 集合卡尔曼滤波算法流程 |
| 5.2 遥感数据与Biome-BGC模型同化 |
| 5.2.1 LAI同化原理 |
| 5.2.2 模型与遥感数据误差分析 |
| 5.2.3 关滩森林通量站同化结果分析 |
| 5.2.4 长白山森林通量站同化结果分析 |
| 5.3 小结 |
| 第六章 区域尺度森林碳通量模拟与动态分析 |
| 6.1 区域尺度森林NPP的动态分析 |
| 6.1.1 黑河上游祁连山地区森林NPP动态变化 |
| 6.1.2 内蒙古大兴安岭林区森林NPP动态变化 |
| 6.2 森林NPP对气候变化的响应 |
| 6.2.1 黑河上游祁连山地区森林NPP对气候变化的响应 |
| 6.2.2 内蒙古大兴安岭地区森林NPP对气候变化的响应 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与讨论 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 讨论 |
| 7.3 创新点 |
| 参考文献 |
| 在读期间的学术研究 |
| 致谢 |
（5）中国北方针叶林生态系统碳通量及其影响机制研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 涡动相关技术的发展 |
| 1.3 国内外研究进展 |
| 1.4 北方针叶林生态系统碳循环 |
| 1.4.1 地理位置特殊性 |
| 1.4.2 土壤碳库巨大性 |
| 1.4.3 碳收支不确定性 |
| 1.4.4 生态环境脆弱性 |
| 2 研究区域和方法 |
| 2.1 研究区域概况 |
| 2.1.1 地理位置 |
| 2.1.2 地质地貌 |
| 2.1.3 土壤 |
| 2.1.4 水文 |
| 2.1.5 气候 |
| 2.1.6 植被特征 |
| 2.2 数据采集 |
| 2.2.1 涡动相关系统 |
| 2.2.2 常规气象要素梯度测量系统 |
| 2.3 研究内容和技术路线 |
| 2.3.1 研究内容 |
| 2.3.2 技术路线 |
| 2.3.3 通量数据处理 |
| 3 总生态系统生产力动态及其环境控制 |
| 3.1 研究意义 |
| 3.2 北方针叶林生态系统环境因子动态变化特征 |
| 3.2.1 环境因子月平均日变化特征 |
| 3.2.2 环境因子季节变化特征 |
| 3.3 总生态系统生产力的动态变化特征 |
| 3.3.1 总生态系统生产力月平均日变化特征 |
| 3.3.2 总生态系统生产力季节变化特征 |
| 3.4 总生态系统生产力的环境控制因子 |
| 3.4.1 辐射对总生态系统生产力的影响 |
| 3.4.2 温度对总生态系统生产力的影响 |
| 3.4.3 土壤水分对总生态系统生产力的影响 |
| 3.4.4 水汽压差对总生态系统生产力的影响 |
| 3.5 小结 |
| 4 生态系统呼吸动态及其环境控制 |
| 4.1 研究意义 |
| 4.2 生态系统呼吸动态特征 |
| 4.2.1 生态系统呼吸日变化特征 |
| 4.2.2 生态系统呼吸季节变化特征 |
| 4.3 生态系统呼的环境控制因子 |
| 4.3.1 生态系统呼吸对温度的响应 |
| 4.3.2 水分对生态系统呼吸的影响 |
| 4.4 小结 |
| 5 净生态系统碳交换及其环境控制 |
| 5.1 研究意义 |
| 5.2 净生态系统碳交换动态变化特征 |
| 5.2.1 净生态系统碳交换日变化特征 |
| 5.2.2 净生态系统碳交换季节变化特征 |
| 5.3 净生态系统碳交换的环境控制机制 |
| 5.3.1 光照对净生态系统碳交换的影响及光响应曲线特征 |
| 5.3.2 温度和水分对净生态系统碳交换光响应曲线的影响 |
| 5.3.3 水汽压差对净生态系统碳交换的影响 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论与讨论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 讨论 |
| 参考文献 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 致谢 |
（6）长白山阔叶红松林能量平衡和蒸散（论文提纲范文）
| 1 研究地区与研究方法 |
| 1.1 研究地概况 |
| 1.2 观测方法 |
| 1.3 数据处理 |
| 1.3.1 异常值剔除 |
| 1.3.2 各个能量分量缺失值的插补 |
| 1.3.3 储热项的计算 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 长白山阔叶红松林地内气象因子的概述 |
| 2.2 能量闭合分析 |
| 2.3 长白山阔叶红松林热量平衡各分量的日变化 |
| 2.4 长白山阔叶红松林热量平衡各分量的季节变化 |
| 2.5 长白山阔叶红松林的蒸散量 |
| 3 讨 论 |
（7）湖南岳阳地区杨树人工林生态系统净碳交换季节动态研究（论文提纲范文）
| 1 研究材料与方法 |
| 1.1 研究区概况 |
| 1.2 观测系统 |
| 1.2.1 涡度相关系统 |
| 1.2.2 微气象观测系统 |
| 1.3 涡度相关数据的计算与处理 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 生态系统净碳交换 (NEE) 的日变化 |
| 2.1.1 NEE日变化 |
| 2.1.2 生长季白天NEE的光响应曲线及其参数 |
| 2.2 生态系统的呼吸 |
| 2.3 生态系统净碳交换的季节变化 |
| 2.4 不同森林的生态系统净碳交换 |
| 3 结论与讨论 |
（10）长白山阔叶红松林碳收支特征（论文提纲范文）
| 1 研究地概况与研究方法 |
| 1.1 研究地概况 |
| 1.2 涡动通量观测 |
| 1.3 数据处理 |
| 1.3.1 涡动通量计算 |
| 1.3.2 WPL修正 |
| 1.3.3 频率响应局限修订 |
| 1.3.4 数据插补 |
| 2 结果与讨论 |
| 2.1 CO2日交换特征 |
| 2.2 环境因子的影响 |
| 2.2.1 生态系统呼吸释放与温度作用 |
| 2.2.2 生态系统光合吸收与PAR关系 |
| 2.3 净生态系统碳交换量 |
| 3 结 论 |
四、长白山阔叶红松林CO_2交换的涡动通量修订（论文参考文献）
- [1]长叶松（Pinus palustris）生态系统碳物候动态和建模方法研究[D]. 龚元. 南京林业大学, 2021
- [2]暖温带锐齿栎林生态系统碳水通量与水分利用效率研究[D]. 牛晓栋. 中国林业科学研究院, 2020(01)
- [3]东北山地森林涡动协方差碳、水、能量通量观测误差分析[D]. 王兴昌. 东北林业大学, 2019
- [4]森林生态系统碳通量多模式模拟与动态分析[D]. 闫敏. 中国林业科学研究院, 2016(01)
- [5]中国北方针叶林生态系统碳通量及其影响机制研究[D]. 周丽艳. 北京林业大学, 2011(09)
- [6]长白山阔叶红松林能量平衡和蒸散[J]. 张新建,袁凤辉,陈妮娜,邓珺丽,于小舟,盛雪娇. 应用生态学报, 2011(03)
- [7]湖南岳阳地区杨树人工林生态系统净碳交换季节动态研究[J]. 魏远,张旭东,江泽平,周金星,汤玉喜,吴立勋,黄玲玲,高升华. 林业科学研究, 2010(05)
- [8]长白山阔叶红松林CO2/H2O交换的模拟[A]. 施婷婷,关德新,王安志,吴家兵,金昌杰,韩士杰. 第26届中国气象学会年会气候变化分会场论文集, 2009
- [9]长白山阔叶红松林二氧化碳湍流交换特征[J]. 吴家兵,关德新,孙晓敏,施婷婷,韩士杰,金昌杰. 应用生态学报, 2007(05)
- [10]长白山阔叶红松林碳收支特征[J]. 吴家兵,关德新,张弥,韩士杰,于贵瑞,孙晓敏. 北京林业大学学报, 2007(01)