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样带研究
样带研究一般是穿越地理空间上具有连续性的环境梯度(如水分梯度、温度梯度),在研究陆地生态系统对全球变化的响应及其对策以及分析全球变化驱动因子方面是非常有效的途径。
它能实现从局部尺度到区域尺度的转换,促进跨学科交流和研究资源的充分利用,促进全球变化研究在资源管理领域的应用,并为遥感和模型提供地面数据。
样带要求有一定的长度和宽度,其长度应不小于 1000 km以确保覆盖气候和大气模式以及决策尺度,必须包括一定的定位观测和野外实验地点;其宽度要求在数百km,必须满足遥感影像幅宽的要求,同时保证在全球尺度模型中包含若干个像元。
近年来,人类活动影响的强度逐渐受到重视,沿着一定的生态因子梯度设置样带有助于进一步探讨人类活动对生态系统过程的控制作用,从而达到预测未来全球变化背景下该因子的变化引起的生态系统过程的相应变化。
例-1 中国东北森林-草原样带(NECT)
它从吉林省的长白山一直延伸到内蒙古的二连浩特,经度范围为112º-130º30'E,纬度范围为42º-46ºN,长度为1600 km,宽度为300 km,是一条受降水驱动的水分梯度带(张新时等,1997)。
例-2 中国东部南北样带 North-South Transect of Eastern China
主体从中国东部108ºE-118ºE 沿经线由海南岛北上到40º N, 然后向东错位10º, 再由118º -128ºE 往北到国界。
从南至北依次经过海南、广东、江西、福建、湖南、湖北、浙江、安徽、河南、山东、山西、河北、北京、辽宁、内蒙古、吉林、黑龙江等 16个省市, 总面积约占国土面积的1/3。样带南北距离超过3500 km, 有明显的热量梯度与水热组合梯度,同时还有土地利用强度的变化。2000年5 月,该样带被IGBP列为第15条标准样带。
IGBP的核心计划PAGES提出了贯穿北极-赤道-南极的3条样带,即PEP-I,PEP-Ⅱ和PEP-Ⅲ,用以在全球尺度上对古气候数据进行对比研究。同时,它们也为生态系统的演化历史提供了古生态学的证据(Koch et al., 1995)。
此外,一些区域尺度的样带不断被提出,用以研究全球变化与陆地生态系统的相互关系。 IGBP最初提出的主要陆地样带如下表所示(Steffen et al., 1999) 。