松嫩平原過去百年農(nóng)業(yè)開墾的氣候效應(yīng)模擬研究.pdf_第1頁
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文檔簡(jiǎn)介

1、松嫩平原作為我國(guó)重要的商品糧基地,過去百年間經(jīng)歷了大規(guī)模的農(nóng)業(yè)開墾。大規(guī)模的農(nóng)業(yè)開發(fā)為當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家的糧食安全做出了重要貢獻(xiàn)。與之伴隨的是深刻的土地覆蓋,草地等自然植被覆蓋面積大幅度減少,農(nóng)田大幅度擴(kuò)張,對(duì)當(dāng)?shù)氐臍夂虍a(chǎn)生顯著的影響。為揭示松嫩平原過去百年農(nóng)業(yè)開墾的氣候效應(yīng),本文以高空間分辨率歷史土地利用/覆蓋重建數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),以改進(jìn)后的WRF/Noah-MP模式為研究工具,模擬過去百年松嫩平原農(nóng)業(yè)墾殖對(duì)當(dāng)?shù)貧夂虻挠绊?,主要結(jié)論如

2、下:
  (1)過去百年間,松嫩平原土地利用/覆蓋變化趨勢(shì)整體表現(xiàn)為耕地的遞增和草地的遞減,耕地面積由46507 km2增加至117772 km2,增長(zhǎng)幅度為153.23%,草地面積由102947km2減少至17107 km2,減小幅度為83.38%。以1970s為轉(zhuǎn)折點(diǎn),1970s以前土地覆蓋變化較快,其中耕地增長(zhǎng)速率為0.713×103 km2/年,草地減少速率為0.858×103 km2/年;1970s以后土地覆蓋變化速率明

3、顯下降,其中耕地的增長(zhǎng)速率為0.97×102 km2/年,草地的減少速率為0.56×102 km2/年。
  (2)次網(wǎng)格化和葉面積指數(shù)本地化改進(jìn)后的WRF/Noah-MP模式,減小了模擬溫度與觀測(cè)溫度的均方根誤差,從空間分布來看,松嫩平原西部地區(qū)減小的最明顯,最高幅度達(dá)0.6℃,地表氣溫模擬準(zhǔn)確度得到明顯提高,從而改善了模式對(duì)地表氣溫的模擬性能。
  (3)1910s~2010s,夏半年,隨著農(nóng)業(yè)開墾規(guī)模的日益增加,當(dāng)?shù)氐?/p>

4、葉面積指數(shù)增加,地表反照率隨之增加,地表吸收的短波輻射減少,地表凈輻射通量相應(yīng)減少,但地表感熱通量大幅增加、潛熱通量大幅減少,地表氣溫升高。其中,松嫩平原南部地區(qū)及嫩江流域附近的地表氣溫明顯升高,平均增加幅度為0.42℃,而松嫩平原中部的地表氣溫明顯降低,平均減少幅度為0.45℃。此外,松嫩平原夏半年降水整體呈減少的變化趨勢(shì),松嫩平原中部及北部地區(qū)的降水減幅最為明顯,平均減少幅度為0.46 mm/day。冬半年的農(nóng)業(yè)開墾規(guī)模較小,土地覆

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