黑河上游祁连山区青海云杉生长状况及其潜在分布区的模拟 植物生态学报    2011, 35 (6): 605-614.   DOI: 10.3724/SP.J.1258.2011.00605

图9 研究区内青海云杉的潜在分布及其生长状况。

正文中引用本图/表的段落

式中, Q为多年生长季平均气温(T)或多年平均降水量(P); Z、Lon、Lat分别是海拔、经度、纬度; a、b、c、d为回归系数。气象站点数据分成两部分, 14个站点的数据用来建立(1)式, 剩余的6个站点数据用于验证(1)式。方程(1)涉及了经度、纬度和海拔, 利用ArcGIS从DEM中提取经度和纬度, 获得分辨率为30 m × 30 m的经度和纬度图层。根据方程(1), 在ArcGIS中利用Spatial Analyst模块里的栅格计算器对DEM图层、经度图层及纬度图层进行运算, 得到研究区30 m × 30 m分辨率的生长季平均气温图层和多年平均降水量图层。在ArcGIS中使用基于物理过程的Solar Radiation模块计算太阳辐射(http://webhelp.esri.com/arcgisdesktop/9.2/body.cfm?tocVisable=1&ID=5217&TopicName=AreaSolarRadiation#), 得到研究区的太阳辐射图层。

根据三元拟合结果, 在ArcGIS中用栅格计算器分别对3个环境变量图层进行计算, 得到青海云杉的潜在分布(图9), 结果与Zhao等(2006)在该研究区模拟的青海云杉的潜在分布相似。与分布现状相比, 潜在分布区面积更大, 尤其是位于青海省祁连县部分区域的潜在分布区内不存在现实分布, 可能是人类活动对青海云杉干扰的结果。在分布区中, 不同位置的环境变量组合不同, 从最佳组合(9 ℃、360 mm、1.9 × 103 kW·h·m-2)到不适宜青海云杉生长的组合, 导致青海云杉的生长状况也有差异, 因此, 本文的研究方法除了界定物种的潜在分布区, 还可以利用环境变量组合状况对青海云杉生长的环境适宜度进行评价。

本文的其它图/表

• 图1 研究区位置、数字高程模型以及样点分布图。
  
• 图2 研究区和青海云杉分布区在多年生长季平均气温梯度上所占栅格数的分布图。
  
• 图3 研究区和青海云杉分布区在多年平均降水量梯度上所占栅格数的分布图。
  
• 图4 研究区和青海云杉分布区在太阳辐射梯度上所占栅格数的分布图。
  
• 图5 青海云杉分布频数在太阳辐射梯度上的拟合图。
  
• 图6 青海云杉分布频数在年平均降水量和生长季平均气温梯度上的拟合图。
  
• 图7 青海云杉分布频数在年平均降水量和太阳辐射梯度上的拟合图。
  
• 图8 青海云杉分布频数在年平均降水量、生长季平均气温及太阳辐射梯度上的散点图。
  
• 图10 不同海拔梯度上青海云杉栅格数占不同高度带栅格数的比率。
  
• 图11 模拟的青海云杉生长状况与样地基底面积的散点图。