朱建华
- 作品数：66 被引量：1,042H指数：20
- 供职机构：中国林业科学研究院更多>>
- 发文基金：国家科技支撑计划中央级公益性科研院所基本科研业务费专项国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程经济管理生物学更多>>
- 八种亚热带森林类型乔木层地上生物量分配模型被引量：10
- 2014年
- 以我国亚热带的8种森林类型的乔木层为研究对象，采用幂函数模型和多项 logit模型分别构建各森林类型的材积-生物量转换模型和林木器官生物量比例模型。结果表明：材积-生物量转换模型的拟合结果表现为除常绿阔叶林外，其他森林类型的材积与生物量均显著相关（R2＞0.5，P ＜0.001），预测残差随自变量的增大而升高，均方根误差为6.520～23.123 t·hm -2，抽样精度检验结果显示，材积-生物量转换模型的预测精度为31.14%～91.79%，除常绿阔叶林以外，其他森林类型的模型预测精度均达到70%以上；林木器官生物量比例模型的拟合结果表现为除常绿阔叶林外实测值与预测值的相关性均显著（P ＜0.05），预测残差随自变量的增大而减小；干、皮、枝和叶生物量比例模型的均方根误差均不超过0.1，分别为0.031～0.085，0.005～0.041，0.029～0.103和0.016～0.083，各林木器官比例的预测精度分别达到91.04%～96.14%，62.71%～94.48%，63.70%～94.47%和-8.86%～83.92%；各森林类型（除常绿阔叶林外）的乔木层地上材积-生物量模型和林木器官生物量比例模型的可行性较高，所得模型参数也可为亚热带森林生物量分配研究提供参考。
- 付甜朱建华肖文发曾立雄
- 关键词：幂函数LOGIT模型材积
- 森林固碳释氧服务价值与异养呼吸损失量评估被引量：20
- 2020年
- 固碳释氧是森林最重要的生态系统服务之一,将森林碳收支与固碳释氧服务价值评估相结合对于准确评估生态系统服务价值具有重要意义。应用森林碳收支模型(CBM-CFS3),分别基于净初级生产力(NPP)和净生态系统生产力(NEP)评估了2009—2030年湖北省兴山县森林生态系统总、净固碳释氧服务价值的时空动态,量化了异养呼吸造成的固碳释氧服务价值损失。模拟期间兴山县森林生态系统NPP逐渐增加(0.46—0.70 Tg/a),NEP由0.12 Tg/a先增加至0.21 Tg/a,然后逐渐下降至0.18 Tg/a;所对应的森林总、净固碳释氧服务价值范围分别为7.59—11.53亿元/a和2.21—3.70亿元/a。异养呼吸逐年增加,导致固碳释氧价值每年损失平均值为7.29亿元/a或4509元hm^(-2) a^(-1),约占总价值的68.6%。兴山县东南部异养呼吸造成的森林固碳释氧服务价值损失较高,而中部及西南部森林净固碳释氧价值较高。模拟期间兴山县森林为碳汇,稳定地提供固碳释氧服务。与NPP相比,使用NEP评估固碳释氧服务价值更为合理。忽视异养呼吸将严重高估森林生态系统固碳释氧服务价值;因而必须将物质循环过程与生态系统服务评估相结合,以降低评估结果的不确定性、提高生态系统服务的评估能力。
- 冯源田宇朱建华朱建华肖文发
- 关键词：碳平衡生态系统服务NEP
- 长江三峡库区土地利用/覆盖的长期变化被引量：26
- 2018年
- 了解土地利用/覆盖的时空变化有助于揭示气候变化和人类活动对生态系统的影响,是开展生态系统管理的重要前提.长江三峡库区是我国重要的生态脆弱区,环境变化影响的复杂性显著,但目前对此仍缺乏系统了解.本文通过解译Landsat时序遥感影像,获取三峡库区土地利用/覆盖数据,研究土地利用/覆盖构成结构及其分布的长期时空变化特征,以揭示三峡库区土地利用/覆盖的演变规律,为深入了解生态脆弱区生态系统变化复杂性和区域生态系统管理提供科学依据.结果表明:1990—2015年间,三峡库区土地利用/覆盖结构的空间异质性和变化显著,农田面积比例由66.2%降至40.4%,林地面积比例由31.3%增至53.5%,库区由农业景观转变为以森林、灌木林等为主的林地景观,建设用地和水体逐渐增加;林地逐渐向库区中部扩张,建设用地点状扩张;海拔500~1000 m和坡度15°~25°区域林地面积比例增长最明显,针叶林、针阔混交林和灌木林等植被类型增长最快.研究期间,三峡水库建设和各类生态恢复工程的实施促使区域土地利用/覆盖结构呈阶段性变化,总体表现为生态恢复趋势.积极的生态恢复措施有助于消减工程建设对区域生态环境的负面影响.
- 黄春波滕明君曾立雄周志翔肖文发朱建华王鹏程
- 关键词：时间序列遥感三峡库区
- 我国陆地生态系统碳汇的研究进展和提升挑战与路径
- 2023年
- 巩固和提升陆地生态系统碳汇能力和潜力是缓解全球CO_(2)浓度上升和气候变暖的重要手段,也是实现我国“碳中和”目标的主要途径之一。为全面了解我国陆地生态系统碳汇功能及科学制定“碳中和”目标实施路径和行动方案,本研究总结我国森林、灌丛、草地、荒漠、湿地和农田生态系统碳源/汇的研究现状和趋势,阐述我国陆地生态系统碳汇提升面临的挑战及解决路径。近40年来,我国陆地生态系统表现为重要的碳汇,碳汇强度时空差异明显:从1980—2000年的0.17 Pg·a^(-1)(1 Pg=1×10^(15) g)增至2001—2010年的0.20 Pg·a^(-1),预计2050—2060年将达0.46~0.49 Pg·a^(-1);整体上呈现东、南部高,西、北部低的空间格局。我国陆地生态系统各子系统碳源/汇特征也表现不同:森林是碳汇的主体,灌丛、湿地和农田表现出碳汇趋势,但草地和荒漠的碳源/汇特征尚不明确。我国陆地生态系统未来碳汇潜力巨大,但仍存在较大不确定性,主要面临3方面问题,即国土生态空间有限、固碳能力亟待提升、政策机制与配套措施不完善。今后,我国陆地生态系统碳汇提升应从以下4个方面开展深入研究:1)优化生态空间布局,科学实施生态修复;2)科学认知生态系统碳汇形成机制,提升生态系统固碳能力;3)加强生态系统碳汇调查、监测、核算以及标准规范能力建设;4)探索生态碳汇价值实现机制与路径。
- 简尊吉朱建华王小艺王小艺
- 关键词：陆地生态系统
- 华北落叶松人工林的生物量估算参数被引量：23
- 2010年
- 分析华北落叶松人工林4个典型区域(关帝山、五台山中山区、五台山盆地区和塞罕坝)的生物量估算参数(生物量转扩因子、生物量扩展因子和根茎比)及其区域分异。结果表明:关帝山林区和五台山林区(中山区和盆地区)的生物量转扩因子平均值间无显著差异(P>0.05)且都大于塞罕坝林区(P<0.05);关帝山林区、五台山盆地区和塞罕坝林区的生物量扩展因子平均值间无显著差异(P>0.05)且都小于五台山中山区(P<0.05);生物量转扩因子和生物量扩展因子随林龄、平均胸径和蓄积量的增加而减小并趋于稳定;4个区域的根茎比平均值间无显著差异(P>0.05);根茎比随林龄和平均胸径的增加而增加(P<0.01),但与林分密度和蓄积量无显著相关性(P>0.05)。由于不同区域的生物量转扩因子和生物量扩展因子平均值间存在显著差异,故而建议按区域选择它们的值,并尽可能利用它们与林分测量指标的函数关系来确定。
- 罗云建王效科张小全朱建华张治军侯振宏
- 关键词：生物量估算华北落叶松人工林根茎比
- 基于机器学习算法的华中天然林土壤有机碳特征与关键影响因子
- 2024年
- 【目的】比较4种机器学习算法在模拟华中地区3种典型天然林土壤有机碳含量上的表现,筛选最优模型算法,明确影响该地区天然混交林土壤有机碳富集与空间分布的关键气候环境因子,为森林土壤有机碳分布格局研究提供技术参考。【方法】以华中地区3种典型天然林(常绿针叶混交林、落叶阔叶混交林和常绿阔叶混交林)为研究对象,引入4种机器学习算法(支持向量机、人工神经网络中的多层感知器、随机森林和分位数回归森林),模拟0~60 cm土层土壤有机碳含量,比较模型解释量及表现稳定性,筛选最优模型算法。【结果】4种机器学习算法均能成功模拟天然林0~60 cm土层土壤有机碳含量,多层感知器、随机森林、分位数回归森林模拟结果明显优于支持向量机,其中随机森林模型表现最稳定,决定系数最高达0.620。母质、土壤密度、孔隙度、地理位置、海拔、植被和水分亏损情况等共同影响华中地区天然林0~60 cm土层土壤有机碳含量,但显著影响表层(0~20 cm)、中层(20~40 cm)与深层(40~60 cm)土壤有机碳含量的因子并不一致且影响机制不同。在0~20 cm土层,显著影响因子最复杂,除土壤密度以外,土壤孔隙度、地形、植被和气候均产生显著影响(P<0.05);在20~40 cm土层,土壤密度和地理位置依然有显著影响(P<0.05),各因子影响呈现复杂性和过渡性;在40~60 cm土层,成土母质是最重要的影响因子,其次为土壤密度和水分亏损指数,植被的影响下降(P<0.05)。从地理分布上看,0~20 cm表层土壤有机碳含量东南高、西北低,中层和深层土壤有机碳含量表现为西部较高、东部稍低;海拔较高的南部山区土壤有机碳含量更高。蒸发强烈或供给森林的水分不足会限制各层土壤有机碳富集。森林土壤有机碳含量随土层加深显著下降,常绿针叶混交林土壤有机碳含量在各土层均最高,落叶阔叶混交林居中,�
- 沈琛琛肖文发朱建华曾立雄陈吉臻黄志霖
- 关键词：天然林
- 中国碳中和目标下的二氧化碳排放路径被引量：73
- 2021年
- 结合中国中长期规划研究成果和国内外学术文献,充分考虑中国现阶段以工业为主的产业结构、以煤为主的能源结构,以及新技术研发和投入使用周期,利用中国高空间分辨率排放网格数据库(China high resolution emission gridded database,CHRED),自上而下(基于中国中长期排放和强度目标并参考IPCC-SSPs排放情景)和自下而上(基于CHRED 50 km网格分部门排放,利用空间公平趋同模型),建立中国碳中和目标下的2020—2060年二氧化碳排放路径(CAEP-CP 1.1)。CAEP-CP 1.1表明,中国2027年左右达峰,二氧化碳排放峰值为106亿t,达峰后经历5~7年平台期,2030年二氧化碳排放量为105亿t。CAEP-CP 1.1空间格局(50 km)在2030年和IPCC排放情景基本一致,但2060年差异较为显著,主要由于CAEP-CP 1.1是基于中国2060年碳中和的目标,相比IPCC情景减排力度更强。2060年排放格局下,中国基本实现超低排放,绝大部分区域(50 km×50 km)排放量都低于100万t,而在IPCC的情境下,中国2060年仍有不少区域排放量超过1 000万t。CAEP-CP 1.1空间化排放数据可与IPCC-SSPs(0.5°网格)比对和分析,路径数据可实现部门、区域对标分析和横纵向比较,国家-区域-部门-网格数据联动和双向反馈,可追溯性强(可分析每个50 km空间网格分部门排放和相关参数),便于根据实际发展、国家重大决策变化和认知提升等动态调整和迭代升级路径数据,有利于决策者在国家-区域-部门层面模拟和推演不同政策措施下的排放情景,为二氧化碳排放管控科学化、精准化提供重要支撑。
- 蔡博峰曹丽斌雷宇王灿张立朱建华李明煜杜梦冰吕晨蒋含颖宁淼王金南
- 关键词：空间化
- 树木年轮对气候变化响应研究进展被引量：5
- 2010年
- 叙述了树木年轮在分析气候要素变化研究中的应用概况,探讨树木年轮宽度对气候要素变化的响应,并就树木年代学在气候变化研究中的前景作简要探讨。
- 柴正礼姚孟春张小全朱建华侯振宏王晓春
- 关键词：气候变化气候因子
- 干扰及林龄影响下迪庆州云杉老龄林生态系统碳储量动态被引量：5
- 2017年
- 老龄林是重要的森林碳库,研究老龄林碳储量长期变化对评价老龄林碳源和碳汇功能和量化区域尺度森林生态系统碳循环具有重要的意义。基于云南省迪庆自治州森林资源规划设计调查数据、样地数据和迪庆州造林、采伐、灾害等统计数据,运用林业碳收支模型(CBM-CFS3)模拟并预测了2005—2020年云南省迪庆州区域尺度云杉(Picea likiangensis)老龄林(过熟林)的生物量、死亡有机质(包括枯落物、枯死木和土壤有机碳)以及生态系统碳储量及其动态变化。结果表明,干扰情景下,2005—2020年迪庆州云杉老龄林的生物量、死亡有机质和生态系统碳储量范围分别为3.98~4.73 Tg、5.41~7.28 Tg和9.44~12.01 Tg,且均呈逐渐增长趋势。模拟期间,云杉老龄林的生物量碳密度和生态系统碳密度均呈减少趋势,其中生物量碳密度平均值为106.40 Mg·hm^(-2),生态系统碳密度平均值为255.56 Mg·hm^(-2);死亡有机质碳库碳密度呈增加趋势,平均值为149.16 Mg·hm^(-2)。研究结果显示,迪庆州云杉老龄林生态系统碳储量动态受林分生长、成熟林为过熟林和干扰三方面影响;其中自然生长导致生态系统碳储量增加0.51 Tg,成熟林进阶导致生态系统碳储量增加2.75 Tg,而采伐干扰造成生态系统碳储量损失1.14 Tg。建议未来森林经营中将老龄林每年采伐总面积控制在1.9×10~3 hm2·a^(-1)以内,以保证老龄林生态系统碳储量趋于稳定,避免老龄林转变为碳源。
- 冯源朱建华肖文发皇宝林毕艳玲温庆忠邓喜庆
- 关键词：固碳
- 中国湿地温室气体清单编制研究进展被引量：3
- 2022年
- 湿地是重要的土地利用类型之一,在陆地生态系统碳循环中起重要作用。在缔约国向《联合国气候变化框架公约》提交的温室气体国家清单报告中,湿地作为“农业、林业及其他土地利用(AFOLU)”的一部分,因其不确定性较高而备受关注。自2006年以来,IPCC先后发布了《2006 IPCC国家温室气体清单指南》、《2013 IPCC 2006国家温室气体清单指南的增补:湿地》和《IPCC 2006年国家温室气体清单指南2019精细化》,为缔约国提供了清单编制的参考方法学。然而,IPCC指南中对湿地的定义和分类与中国现行的土地利用类型和并不统一,其提供的缺省参数对中国的研究亦未充分整合。因此,亟需在IPCC框架下开发适合中国的湿地温室气体清单方法学及参数库,以降低清单编制的不确定性。综述了IPCC湿地清单编制的方法学与中国湿地清单的研究进展,主要包括(1)比较了IPCC三部指南中的湿地清单的方法学,梳理了后两部对《2006 IPCC国家温室气体清单指南》在湿地类型、评估方法和缺省参数的更新内容;(2)比较了中国湿地清单编制与其他湿地温室气体研究结果的差异并探讨原因;(3)梳理了IPCC三部清单指南中湿地温室气体排放/清除因子数据库对来自中国的研究数据收录情况;(4)归纳了湿地的温室气体清单高层级方法学在中国的应用。在上述内容的归纳总结的基础上,基于现阶段我国在湿地温室气体清单编制方面存在活动水平数据难以获取、若干领域的排放因子缺失和评估方法不完善等问题,提出未来从提高活动水平数据透明度、加强人类活动影响评估、发展高层级方法学等方面改进。本文有助于提升我国编制湿地温室气体清单的能力,从而降低AFOLU领域对实现“碳中和”贡献的不确定性。
- 张骁栋朱建华康晓明颜亮李勇张克柔闫钟清李猛
- 关键词：湿地温室气体清单排放因子
