全球變暖對(duì)生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的影響研究是全球碳循環(huán)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)話題,但城市熱環(huán)境變化對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)碳通量影響的研究案例較少。使用經(jīng)過參數(shù)本地化的植被光合作用與呼吸模型（VPRM,Vegetation Photosynthesis and Respiration Model）,分析2018年亞熱帶城市深圳高溫對(duì)生態(tài)系統(tǒng)碳通量的影響。結(jié)果表明,（1）研究區(qū)高溫對(duì)植被生長(zhǎng)的抑制作用較為明顯。當(dāng)氣溫超過31℃或32℃以后,植被總初級(jí)生產(chǎn)力（GPP,Gross Primary Production）和凈生態(tài)系統(tǒng)交換量（NEE,Net Ecosystem Exchange）均出現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)。（2）城區(qū)站點(diǎn)的高溫抑制現(xiàn)象比郊區(qū)站點(diǎn)出現(xiàn)更為頻繁。2018年城區(qū)站點(diǎn)出現(xiàn)植被高溫抑制的天數(shù)（平均82 d）顯著高于郊區(qū)站點(diǎn)（平均56 d）。出現(xiàn)高溫抑制的時(shí)間主要是夏秋季節(jié),冬春季節(jié)由于多數(shù)情況沒有達(dá)到熱抑制溫度閾值,研究區(qū)氣溫升高對(duì)植被生長(zhǎng)具有促進(jìn)作用。（3）高溫抑制作用對(duì)GPP和NEE的季節(jié)變化有明顯影響,其通量強(qiáng)度季節(jié)排序分別為:夏季>春季>秋季>冬季和春季>夏季>秋季&g... 

【文章來源】：生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2020,29(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

研究區(qū)熱環(huán)境梯度站點(diǎn)分布圖

由季節(jié)每小時(shí)平均NEE模擬值與實(shí)測(cè)值的散點(diǎn)圖可知（圖2),VPRM模型能較好地模擬NEE,R2達(dá)到0.884。在右側(cè)NEE較大處散點(diǎn)圖最接近1?1參考線，模型模擬效果較好，在左側(cè)NEE較小處的模擬效果次之，在中間值附近模擬效果較差。NEE模擬值與觀測(cè)值的平均RMSE為2.946μmol·m-2·s-1，即模型平均誤差為2.946μmol·m-2·s-1。對(duì)比散點(diǎn)圖擬合線和1?1參考線可知，NEE模擬值相比觀測(cè)值偏高。通過比較VPRM凈碳通量模擬結(jié)果與楊梅坑站點(diǎn)通量觀測(cè)值，可知兩者整體變化趨勢(shì)基本一致，在具體細(xì)節(jié)上存在差異。白天碳通量模擬結(jié)果存在明顯高估現(xiàn)象，夜間NEE模擬效果較好，模擬值與觀測(cè)值之間偏差相對(duì)較小（圖3）。4個(gè)季節(jié)中夏季和冬季碳通量模擬值與觀測(cè)值較為接近。模擬出現(xiàn)偏差的主要原因?yàn)閂PRM所用遙感數(shù)據(jù)時(shí)空分辨率過低，相比實(shí)際情況光合有效輻射和植被指數(shù)數(shù)據(jù)存在一些信息偏差，從而導(dǎo)致白天NEE模擬值偏高。但從總體趨勢(shì)性來說，VPRM模擬值變化趨勢(shì)可以用來分析碳通量的季節(jié)變化特征，模擬結(jié)果具有較高可信度。

本研究將站點(diǎn)氣溫大于30℃的情況定義為“高溫”條件。我們以5℃單位間隔，將5—35℃逐日溫度變化曲線劃分為6個(gè)區(qū)間范圍（圖4），對(duì)研究站點(diǎn)熱環(huán)境特征進(jìn)行直觀分析。從各站點(diǎn)溫度區(qū)間季節(jié)分布情況來看，25—35℃較高溫度區(qū)間在夏季和秋季出現(xiàn)的頻率較大，在春季和冬季出現(xiàn)的頻率相對(duì)較小。具體來說，各站點(diǎn)5—20℃溫度區(qū)間范圍主要分布在冬季，其次是春季；20—25℃溫度區(qū)間主要出現(xiàn)在秋季和春季；25—30℃較高溫度區(qū)間主要出現(xiàn)在夏季，其次是秋季；而大于30℃高溫區(qū)間主要出現(xiàn)在夏季，其次是秋季和春季。圖4 2018年福田（a）、羅湖（b）、坪山（c）、大鵬（d）站日平均氣溫（tavg）、日最高氣溫（tmax）全年變化及逐小時(shí)溫度在不同溫度區(qū)間占比

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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