7.2 创新
针对本书提出的科学问题,研究以干旱指数和生态过程模型为工具,基于通量观测数据进行区域模型精确校准,模拟了近50年内蒙古草原的NPP变化,层层深入,定量估算了不同等级干旱事件对不同草地类型NPP变化的影响,进一步厘清了近50年干旱单一因子对NPP造成的严重后果,探讨了草地生产力对不同干旱事件的响应关系;有效地突破了研究区域实验站点和数据限制、草地类型多样化和干旱问题复杂而无法实现干旱影响时空动态评估与预估的瓶颈,为我国防灾减灾以及社会经济生态系统可持续发展提供重大理论和技术支撑。具体创新如下。
(1)定量评估了不同等级干旱对不同类型草地生产力的影响。目前,干旱的影响评估并未区分不同等级干旱事件对不同草地类型生态系统造成影响差异。SPI干旱指数能够灵活识别不同等级干旱的发生发展,Biome-BGC模型能够刻画水分亏缺对植被造成的胁迫压力动态,定量估计不同等级干旱事件对不同类型草地NPP产生的影响。因此,在通量观测数据和生态过程模型有机融合的基础上,以NPP为评价指标,采用正常年NPP的多年平均值作为新的干旱影响评估标准,通过点面结合定量评价了不同等级干旱事件对近50年内蒙古不同草原类型生产力的影响,探讨了不同类型草地对不同等级干旱事件的响应关系,揭示了不同等级干旱对草地生产力的影响差异。(https://www.daowen.com)
(2)厘清了近50年单一干旱因子对草地生产力影响的净贡献。目前,对干旱影响的评估并未消除气候变化等其他因子对干旱影响的交互作用,因此,在研究干旱的影响时,必须考虑干旱和其他因子之间的干扰效应及干旱影响的滞后性。在全球气候变化背景下,很有必要进一步厘清干旱单一因子对草地生态系统生产力的总净影响。本书基于不同情景模拟试验,以NPP为评价指标,通过层层分析消除了降水和温度变化对干旱影响的交互作用,估算降水、温度和干旱对草原生产力的净作用,辨识了近50年降水亏缺主导的干旱对内蒙古草原生产力格局的总影响,揭示了同草原类型NPP对干旱的响应差异。