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曹明奎: 作品数：29 被引量：2,205H指数：23; 供职机构：中国科学院地理科学与资源研究所更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划中国科学院“百人计划”国家自然科学基金更多>>; 相关领域：环境科学与工程生物学农业科学天文地球更多>>

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中国植被和土壤碳贮量被引量：407: 2003年; 应用0.5°经纬网格分辨率的气候、土壤和植被数据驱动的生物地球化学模型估算了当前中国植被和土壤的碳贮量.结果表明,中国陆地生态系统植被和土壤总碳贮量分别为13.33和82.65 Gt,分别为全球植被和土壤碳贮量的3％和4％,平均植被和土壤碳密度分别为1.47和9.17 kg/m2.它们受气候、植被和土壤类型等影响,区域差异明显,其总趋势是暖湿的东南区大于西北干旱区.最高植被碳密度出现在温暖的东南和西南地区,而最高土壤碳密度出现在寒冷的东北地区和青藏高原东南缘.这些空间类型决定于由气候状况所控制的植物生产力和土壤有机质分解速率,表明植被和土壤碳密度由不同的气候因素所控制.; 李克让王绍强曹明奎; 关键词：植被土壤碳贮量碳密度陆地生态系统气候变化

森林生物量遥感估算与应用分析被引量：70: 2006年; 遥感图像光谱信息具有良好的综合性和现势性,利用遥感信息和GIS技术进行森林生物量估算及碳过程的研究已经成为一种全新的手段。本文对森林生物量遥感估算方法及其应用进行了深入分析,总结了利用遥感信息进行森林生物量估算的四种主要方法:遥感信息参数与生物量拟合关系的方法、遥感数据与过程模型融合的方法、基准样地法(KNN方法)以及人工神经网络模型方法,并在此基础上分析了当前该领域研究的不足,以及今后利用遥感方法进行森林生物量估算的主要发展方向。; 徐新良曹明奎; 关键词：森林生物量遥感信息 KNN 人工神经网络

气候变化对中国黄淮海农业区小麦生产影响模拟研究被引量：68: 2006年; 研究首先利用1980—2000年黄淮海农业区10个站点的农业数据对CER ES-W heat动态机理作物模型进行详细的验证,然后将CERESW-heat模型与两个全球气候模式(G ISS和H adley)结合,同时考虑到CO2对小麦的直接施肥作用,模拟了黄淮海农业区10个站点在IPCC SR ES A 2和B2两个气候情景下雨养和灌溉小麦产量和水分利用的变化趋势。得到如下结论:在不考虑CO2直接肥效的情况下,黄淮海农业区雨养小麦全面减产,空间分布特点是西部减产幅度大,东部减产幅度小;在充分灌溉的情况下,灌溉小麦产量维持了现有水平,但灌溉水量增加。因此,在未来该地区水资源短缺的情况下,如何合理利用有限的水资源将成为黄淮海农业区主要面临的问题。在考虑CO2直接肥效的情况下,雨养和灌溉小麦产量都全面增产,雨养小麦的增产幅度明显偏高,灌溉小麦约增产10%～30%,但CO 2的肥效能否充分实现还需要进一步研究证明。; 田展刘纪远曹明奎; 关键词：气候变化全球气候模式

中国陆地生态系统生产力和碳循环的研究: 方精云李克让曹明奎朴世龙贺金生; 该项目属生态学和地学相交叉的研究领域。通过发展实际观测、定量估计和模型模拟的方法，全面、系统地研究了中国国家尺度的陆地生态系统碳循环的主要过程、碳储量、净吸收和净排放变化及其发生机理。创造性地建立了我国主要生物群区碳储...; 关键词：; 关键词：陆地生态系统碳循环碳储量区域植被

中国自然生态系统对气候变化的脆弱性评估被引量：73: 2005年; 生态系统的脆弱性已经成为气候变化影响评估和适应性管理的关键问题。本文介绍和分析了生态系统的脆弱性、敏感性和阈值的概念,中国生态环境的敏感带和脆弱性,脆弱性评估和中国生态系统脆弱分布以及自然生态系统的可持续性和适应减缓对策。自然生态系统对气候变化脆弱性评估仍存在许多问题和不确定性,迫切需要在以下领域开展研究:自主开发新一代气候变化对生态系统影响综合评估模型(特别是双向耦合模型)、加强相关野外长期观测实验、开展适应性与可持续发展示范工程的研究等。; 李克让曹明奎於琍吴绍洪; 关键词：自然生态系统气候变化脆弱性阈值脆弱性评估适应性管理

基于多时相遥感信息的中国农业种植制度空间格局研究被引量：73: 2005年; 多熟种植是中国重要的种植制度,对保持和增加粮食产量和促进农村经济发展有重要意义。复种指数受自然条件和农村社会状况的影响处于不断变化之中,及时获取其变化信息对估计粮食产量变化及其原因和农业发展科学决策有非常重要的意义。中国地域辽阔,作物种植制度复杂多样,传统的统计方法不能及时满足政府获取种植制度变化的要求。卫星遥感是探测大尺度土地覆被格局及变化最有效手段,因此可以作为获取区域和全国尺度作物复种指数的一个重要途径。该研究探讨了应用多时相遥感数据定量表达全国种植制度信息提取的方法及可行性,采用峰值特征点检测法结合作物生长季相特征及农田管理特点(播种和收获)提取了中国农田的多熟种植信息,并与统计数据的复种指数进行比较验证,为进一步进行农业种植制度变化研究奠定了基础。; 闫慧敏曹明奎刘纪远庄大方郭建坤刘明亮; 关键词：复种指数

陆地生态系统与气候相互作用的研究进展被引量：92: 2000年; 陆地生态系统与气候系统通过地面与大气之间能量平衡、水汽交换和生物地球化学循环相互作用 ,影响大气中温室气体浓度和气溶胶 ,继而影响气候变化。较系统分析总结了当代国际上陆地生态系统与气候相互作用的最新研究进展。首先介绍了陆地生态系统与气候相互作用的机制与过程 ,总结了陆地生态系统与气候相互作用研究的三个发展阶段 ,以及当代相互作用的过程模拟研究中三类主要的全球生态系统模型 ,即生物物理模型、生物地理模型和生物地球化学模型。并介绍了气候对生态系统变化的响应 ,即两种主要的反馈机制。最后。; 曹明奎李克让; 关键词：陆地生态系统气候变化相互作用

基于潜在植被的中国陆地生态系统对气候变化的脆弱性定量评价被引量：52: 2008年; 陆地生态系统对气候变化的响应及其脆弱性评价研究是当前全球变化领域的重要内容之一。该研究在生态系统过程模型的基础上,耦合了潜在植被对气候变化的动态响应,模拟气候变化对潜在植被分布格局和生态系统主要功能的影响,以潜在植被的变化次数和变化方向定义植被分布对气候变化的敏感性和适应性,以生态系统功能特征量的年际变率及其变化趋势定义生态系统功能对气候变化的敏感性和适应性,进而对生态系统的脆弱性进行定量评价,分析不同气候条件下我国陆地生态系统的脆弱性分布格局及其区域特点。结果表明,我国自然生态系统气候脆弱性的总体特点为南低北高、东低西高,气候变化将会增加系统的脆弱性。采用政府间气候变化委员会排放情景特别报告国内和区域资源情景,即IPCC-SRES-A2气候情景进行的预测模拟表明,到21世纪末我国不脆弱的生态系统比例将减少22%左右,高度脆弱和极度脆弱的生态系统所占的比例较当前气候条件下分别减少1.3%和0.4%。气候变化对我国陆地生态系统的脆弱性分布格局影响不大。不同气候条件下,高度脆弱和极度脆弱的自然生态系统主要分布在我国内蒙古、东北和西北等地区的生态过渡带上及荒漠-草地生态系统中。总体而言,华南及西南大部分地区的生态系统脆弱性将随气候变化而有所增加,而华北及东北地区则有所减小。; 於琍曹明奎陶波李克让董文杰刘洪滨刘长友; 关键词：气候变化自然生态系统脆弱性

陆地生态系统土壤呼吸、氮矿化对气候变暖的响应被引量：32: 2005年; 土壤呼吸和氮矿化对气候变暖的响应是影响陆地生态系统碳收支的主要因素之一,也是当前全球变化研究的主要内容之一。短期内温度升高能明显提高土壤呼吸速率,随着温度的进一步升高和升温时间的延长,土壤呼吸速率对温度升高的敏感性可能逐渐降低。由于土壤呼吸的温度敏感性与土壤水分含量、气候、植被、凋落物等多种因素有关,并随时间和空间的变化而变化,因此,用一个固定的Q10(土壤呼吸的温度敏感系数)来计算土壤呼吸对温度升高响应的量,会给研究结果带来很大的不确定性。生态系统对气候变暖的响应除了直接的反应外,还具有复杂的适应性。尽管模拟研究表明未来气候变暖将使土壤呼吸增加,但是有关土壤呼吸对气候变化适应性的试验数据比较少.对未来气候变化背景下土壤呼吸的模拟仍有很大的不确定性。气候变暖将促进土壤氮素的矿化速率,其影响程度的强弱不仅与温度有关,而且与土壤基质的质量与数量、土壤水分、升温持续的时间等有关,这使目前有关研究结果出现了很大的不确定性。针对上述研究中存在的问题,今后应统一土壤呼吸的测定方法,区分土壤呼吸各组分对温度升高的响应,在研究土壤呼吸和氮矿化对温度升高的响应时结合考虑其它因素能在一定程度上减少研究结果的不确定性。; 同小娟陶波曹明奎; 关键词：陆地生态系统土壤呼吸氮矿化气候变暖温度敏感性适应性

近期气候波动与LUCC过程对东北农田生产潜力的影响被引量：30: 2007年; 利用1991～2000年逐日气象资料以及20世纪80年代末和90年代末土地利用数据，估算了东北地区气候波动和LUCC过程对农田生产潜力的影响。结果显示：90年代东北地区由于作物生长季内气候变暖和降水减少，生产潜力普遍降低6．45％，其中降水量变化的区域差异是导致生产潜力变化区域分异的主要原因。在LUCC过程的影响下，东北地区生产潜力总量净增加2402．79×10^4t。从气候波动和LUCC过程对生产潜力的影响程度看，气候波动要低于LUCC过程的作用，LUCC过程所导致的生产潜力的增长趋势抵消了气候波动所带来的降低趋势，10年间东北地区农田生产潜力总量净增加992．23×10^4t。; 徐新良刘纪远曹明奎张树文; 关键词：土地利用变化光合生产潜力光温生产潜力气候生产潜力气候波动

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