土壤酸化-植被生产力空间信息模型构建及贵州典型森林对酸沉降的生态效应响应  

The structure of a soil acidification-plant productivity spatial information module and the ecological response of a typical forest community in Guizhou Province to acid deposition

作　　者：杨胜天[1] 李茜[2] 盛浩然 宋文龙[1] 付青[4] 

机构地区：[1]北京师范大学地理学与遥感科学学院,遥感科学国家重点实验室,环境遥感与数字城市北京市重点实验室,北京100875 [2]中国环境监测总站,北京100012 [3]科菱航睿空间信息技术有限公司,北京100022 [4]中国环境科学研究院,北京100012

出　　处：《环境科学学报》2010年第1期34-43,共10页Acta Scientiae Circumstantiae

基　　金：国家重点基础研究发展计划(973)项目(No.2005CB422207);国家自然科学基金项目(No.40671123)~~

摘　　要：将遥感数据驱动的土壤水平衡模型、植被生产力光能利用率模型与基于过程的土壤酸化模型、营养元素循环模型相耦合,建立森林土壤酸化-植被生产力空间信息模型,定量表达土壤和土壤水离子浓度、植被生产力、营养元素循环空间分异.将模型模块化,耦合于自主开发的EcoHAT系统(Ecohydrolgy Assessment Tools),并以贵州典型森林群落为研究对象,运用模型对群落土壤化学性质、植被生产力和营养元素生物循环的关键过程的时空演变模式进行了模拟和研究,与实验数据进行验证,取得良好的效果.运用情景设定的方式,定量模拟研究区酸雨的强度变化导致土壤中植被可吸收的盐基离子变化,以及对森林植被净第一性生产力(NPP)的间接影响.A forest soil acidification plant productivity spatial information model is built, which consists of a coupled soil water balance module and a vegetation NPP module （both driven by remote sensing data）, a soil acidification module and a nutrient cycling module （both based on processes）. The model can be used to calculate quantitatively the spatial distributions of ion concentrations of soil and soil water, the plant productivity, and the nutrient cycle. The model is then modularized into the EcoHAT system （Eco-Hydrological Assessment Tools） to simulate the spatial-temporal evolution of soil chemistry, plant productivity and nutrient cycle, and the results are validated with field observations. Scenario analyses show that the concentrations of basic ions in soil and the forest NPP decrease with decreased pH of acid rain.

关 键 词：酸沉降 森林 土壤酸化 营养元素生物循环 遥感 EcoHAT NPP 

分 类 号：X517[环境科学与工程—环境工程]