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。

正文中引用本图/表的段落

首先对研究区7月的TM影像进行监督分类(Keuchel et al., 2003), 再根据7月TM影像的归一化植被指数(normalized differential vegetation index, NDVI)值对监督分类结果进行决策树分类(Sesnie et al., 2008; Peng et al., 2010), 得到研究区内植被类型(荒漠草原、森林、高山灌丛和高山草甸)的空间分布图。森林主要由青海云杉、祁连圆柏(Sabina przewalskii)及山杨(Populus davidiana)群落组成。10月中旬, 山杨和灌木的叶子变黄, 其NDVI值变小, 根据这一特征, 利用10月13日的TM影像, 选取合适的阈值剔除森林分布图层中的山杨种群和混分的灌木林; 祁连圆柏属喜阳植物, 主要分布在阳坡(刘兴聪, 1992), 利用DEM计算出的坡向图层剔除阳坡的祁连圆柏群落, 最终获得青海云杉的分布图(图1), 利用GPS定点数据对解析出的青海云杉进行验证。

黑河上游祁连山区的海拔高度控制着气温和降水量的组合, 根据海拔高度进行分带, 统计不同高度带内青海云杉出现的频率(青海云杉栅格数占不同高度带栅格数的比率) (图10), 频率越高说明环境越适宜。从图10明显地看出, 在海拔2 800- 3 100 m高度带内, 青海云杉出现的频数最多, 说明该带的适宜性好, 在小于2 500 m和大于3 500 m的海拔带中青海云杉出现的频率较小, 说明该区域适宜性比较差。用观测点的数据进一步对适宜性进行验证。理论上, 如果环境相同, 在树木年龄相同的样地内, 树木的生长情况(树高、胸径及树木密度)应一致。在104个样地中找出年龄段相同的样地, 统计各样地单位面积的树木基部面积, 并对应找出它们所在的高度带, 分析基部面积与青海云杉出现频数之间的关系(图11)。从图11可以看出, 在相同的年龄段里, 基部面积与模拟的青海云杉出现频数呈线性正相关关系, 这说明在环境资源配置好的地方青海云杉生长状况好。

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9 研究区内青海云杉的潜在分布及其生长状况。
  
• 图11 模拟的青海云杉生长状况与样地基底面积的散点图。