图18 研究区沼泽湿地植被2000-2005和2006-2010年平均ANPP空间分布
图19 研究区沼泽湿地植被2000-2005和2006-2010年平均PNPP空间分布这一研究结果表明,2000-2010年间松嫩平原沼泽湿地净初级生产力呈现缓慢下降趋势,这可能与区域气温显著上升,降水量显著下降及区域人类活动的不断增加有关。计算2000-2010年间潜在和实际生产力间的差值得出,人类活动造成生产力平均年损失量为91.8 gC·m-2·yr-1。
进一步定量评价湿地面积变化与ANPP的关系发现,受湖沼湿地面积变化影响,松嫩平原沼泽湿地植被ANPP平均年损失总量分别是0.61 Pg C,对比其他沼泽湿地三江平原和辽河流域分别为0.40 Pg C和 0.02 Pg C(表4),松嫩平原沼泽湿地面积变化造成植被ANPP年损失总量最大。
表4 东北地区重要沼泽湿地分布区沼泽湿地面积变化及其对ANPP的影响统计
2000 ~ 2010年 新增湿地面积(km) 退化湿地面积(km2) 增加ANPP(gC·m-2·yr-1) 减少ANPP(gC·m-2·yr-1) ANPP总变化(Pg C yr-1)
注:“-”表示植被净初级生产力呈减少趋势
松嫩平原 641.9 1735.9 528.4 549.5 -0.61
三江平原 773.3 1444.9 631.4 612.4 -0.40
辽河流域 143.5 159.8 527.0 569.1 -0.02
选择5个国际重要湿地保护区计算2000-2010年间RICI平均值,对比分析人类活动对沼泽湿地植被NPP的影响空间差异及人类活动影响变化趋势,发现南瓮河湿地受人类活动影响相对贡献率最小,而位于松嫩平原的向海和扎龙湿地受人类活动影响最显著(图20),说明松嫩平原耕垦活动导致的沼泽湿地水源条件变化等造成RICI均值及变化相对更显著,需要重点关注和保护。
图20 东北地区重要湿地保护区平均RICI统计
(2)定量反演松嫩平原典型湖沼湿地水质参量
区域蒸散量估算:通过SEBAL模型与MODIS产品反演的区域蒸散量,并且利用涡动相关系统实测蒸散数据验证SEBAL模型估算结果。由图21可以看出日蒸散量的估算蒸散量与实测蒸散量之间呈极显著正相关(n=50,r=0.8939,P<0.01),模型估算的地表蒸散与仪器实测蒸散量、下垫面地物特征具有较好的一致性,可利用MODIS数据通过SEBAL模型进行区域地表蒸散动态监测(图22)。SEBAL模型估算的地表蒸散与仪器实测蒸散量、下垫面地物特征具有较好的一致性。