内蒙古半干旱草原气候生态相互作用问题——IMGRASS计划初步结果  

CLIMATE-ECOLOGY INTERACTION IN INNER MONGOLIA SEMI-ARID GRASSLAND -PRELIMINARY RESULTS OF IMGRASS PROJECT

作　　者：吕达仁[1] 陈佐忠[2] 王庚辰[1] 季劲钧[1] 陈家宜[3] 刘钟龄[4] 陈洪滨[1] 杜睿[1] 雷霆[1] 汪诗平[2] 

机构地区：[1]中国科学院大气物理研究所(LAGEO),北京100029 [2]中国科学院植物研究所,北京100093 [3]北京大学物理学院大气科学系,北京100871 [4]内蒙古大学资源研究所,内蒙古呼和浩特010021

出　　处：《地学前缘》2002年第2期307-320,共14页Earth Science Frontiers

基　　金：国家自然科学基金重大项目 ( 4 9790 0 2 0 ) ;中国科学院"九五"重大项目 (BKZ95 1)

摘　　要：IMGRASS计划 (内蒙古半干旱草原土壤植被大气相互作用 )旨在通过野外实验、过程分析和数值模式研究理解中纬度半干旱草原气候生态相互作用中的多种时空尺度和多种物理化学生物学过程的作用 ,以及人类活动的影响。文中介绍部分与全球变化和人类活动相关的初步研究结果 ,主要是 :(1)冬季风、大区域地表环境和本区地形的结合对浑善达克沙地在长时间过程形成的作用 ;(2 )夏季风、本区地形和植被对本区夏季降水的水汽通道和降水分布有重要作用 ;(3)实验区内不同类型地表与土壤表现出明显不同的地气交换通量特征与不同的边界层结构 ;(4 )草原温室气体 (N2 O ,CH4 ,CO2 )收支的定量测量与过程研究表明 ,温带草原N2 O源强较IPCC 2 0 0 1报告估计值偏低 ,而草原CO2 收支表现出很强的变动性 ;(5 )人类活动干预下的草原退化与恢复演替表现出该区域普遍的规律与对气候的依赖 ,提供可持续发展的人类对自然草原放牧强度的阈值。IMGRASS, a major project called 'Inner Mongolia Semi\|Arid Grassland Soil\|Vegetation\|Atmosphere Interaction', is aimed at deep understanding of the multi\|temporal and spatial scales and physical\|chemical\|biological interactive processes within the scope of climate\|ecology interaction in mid\|latitude semi\|arid grassland. In this paper some preliminary results related to global change and human activities are introduced, i. e., (1) the formation of Huanshantake sandy land during past geological era by the interaction of winter monsoon, arid regional environments and local topography; (2) the precipitation in summer by interaction of summer monsoon, mesoscale topographic and surface characteristics; (3) The land surface\|atmosphere fluxes and boundary layer profiles revealing the important function of soil type and vegetation situation; (4) the studies of degradation and recovery course of typical steppe by grazing activity of different levels showing that there exist common characteristics which may relate to sustainable development of the semi\|arid grassland; and (5) the in\|situ measurements and process studies of greenhouse gases(N 2 O,CH 4 ,CO 2 )budget in semi\|arid grassland revealing that N 2 O emission rate from mid\|latitude semi\|arid grassland is lower than the IPCC 2001 estimation, and big variability exists in grassland CO 2 cycle.

关 键 词：陆-气相互作用 IMGRASS 半干旱草原 温室气体 中尺度模拟 BAHC 气候-生态相互作用 内蒙古 

分 类 号：P461[天文地球—大气科学及气象学] X17[环境科学与工程—环境科学]