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《基于Vaganov-Shashkin模型的秦嶺林線樹木徑向生長對氣候變化的響應(yīng)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:070501學(xué)校代碼：10697密級:公開學(xué)號：201520766碩士學(xué)位論文MASTER’SDISSERTATION基于Vaganov-Shashkin模型的秦嶺林線樹木徑向生長對氣候變化的響應(yīng)學(xué)科名稱：自然地理學(xué)作者：陳蘭指導(dǎo)老師：李書恒教授西北大學(xué)學(xué)位評定委員會二〇一八年六月TheresponseoftheQinlingtreelinetrees’radialgrowthtoclimatebasedontheVaganov-ShashkinmodelAthesissubmittedtoNorthwestUniversityin
2、partialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinPhysicalGeographyByChenLanSupervisor:LiShuhengProfessorJune2018摘要摘要在多個(gè)氣候代用資料中，樹木年輪定年精確、持續(xù)性強(qiáng)及分辨率高的優(yōu)勢使其被廣泛應(yīng)用于歷史氣候變化研究中。秦嶺作為我國重要的地理分界線，一直是樹輪氣候?qū)W研究的熱點(diǎn)區(qū)域之一，目前，關(guān)于該區(qū)域的研究主要是通過建立樹輪序列與器測記錄之間的線性回歸方程對氣候因子進(jìn)行重建，而對區(qū)域樹輪氣候響應(yīng)的非線性關(guān)系，以及預(yù)
3、測在未來氣候變化情景模式下樹木的徑向生長趨勢方面的研究較少。樹輪生理模型基于樹木徑向生長與氣候因子的響應(yīng)關(guān)系，模擬在多個(gè)環(huán)境因子，如：光照、溫度和降水的變化下樹木的生長過程，從而分析樹木生長與外界環(huán)境的非線性關(guān)系，量化各個(gè)因子對樹木生長的貢獻(xiàn)權(quán)重。本文利用采自太白山南坡藥王殿、北坡上板寺的太白紅杉樹芯樣品以及采自木王山冠頂峰的秦嶺冷杉樹芯樣品分別建立樹輪寬度年表，運(yùn)用Vaganov-Shashkin(VS)模型解釋太白紅杉和秦嶺冷杉樹木徑向生長的生理過程，分析秦嶺區(qū)域太白紅杉和秦嶺冷杉樹木徑向生長與限制性氣候因子的響應(yīng)關(guān)系，并對比不同樹種及
4、不同生境的同一樹種樹木徑向生長與限制性氣候因子的響應(yīng)差異。在此基礎(chǔ)上，利用由全球氣候模式CNRM-CM5產(chǎn)生的逐日氣象數(shù)據(jù)，模擬未來氣候情景下秦嶺地區(qū)太白紅杉和冷杉樹木的生長趨勢，包括樹木生長的物候期變化趨勢、樹木徑向生長趨勢以及氣候因子變化對樹木生長的影響等。研究結(jié)果表明：（1）VS模型對秦嶺區(qū)域林線樹種太白紅杉和秦嶺冷杉的適用性較好，能夠準(zhǔn)確模擬太白紅杉和秦嶺冷杉的生理過程，反映與當(dāng)年氣候因子的響應(yīng)關(guān)系。模擬結(jié)果表明，秦嶺區(qū)域的林線樹種受當(dāng)年生長季溫度和降水量的限制，其中，溫度是限制樹木生長的主導(dǎo)性因素。（2）生長季（4-8月）的溫度，
5、生長前期的降水量，以及7、8月的降水量是限制秦嶺地區(qū)太白紅杉生長的主要?dú)夂蛞蜃?。良好的溫度條件有利于太白紅杉的生長，但生長前期的降水量會抑制太白紅杉的生長；7、8月的降水量對秦嶺南坡和北坡太白紅杉的影響差異明顯，該時(shí)段內(nèi)豐富的降水量對北坡太白紅杉的生長具有促進(jìn)作用，而對南坡太白紅杉的生長產(chǎn)生一定的限制作用。（3）生長季前期(3-5月)的溫度及4、5月的降水量是限制秦嶺冷杉生長的主要?dú)夂蛞蜃印４杭旧郎乜纱龠M(jìn)形成層細(xì)胞形成和分裂，從而促進(jìn)光合作用和有機(jī)物質(zhì)積累，因此，溫度條件有助于樹木的徑向生長。但是由于春季快速升溫而產(chǎn)生的干旱脅迫，需要適當(dāng)?shù)?/p>
6、降水來補(bǔ)充土壤中水分的缺失，因此，4、5月降水量可促進(jìn)秦嶺冷杉的生長。（4）對太白紅杉和秦嶺冷杉的生長參數(shù)進(jìn)行對比分析，發(fā)現(xiàn)，秦嶺冷杉的生長參數(shù)生長的最低溫高于太白紅杉，生長的最小土壤濕度低于太白紅杉。另外，位于同I西北大學(xué)碩士學(xué)位論文一坡向、不同海拔采樣點(diǎn)太白紅杉的生理參數(shù)同樣存在差異，高海拔采樣點(diǎn)太白紅杉的生長需要的溫度條件低于低海拔采樣點(diǎn)，但對土壤濕度的需求大于低海拔采樣點(diǎn)，證實(shí)了生長環(huán)境對樹木生長不可忽略的影響。（5）生長開始日的早晚對太白紅杉樹輪寬度的形成影響很大，南北坡各采樣點(diǎn)的樹輪寬度模擬值都與生長開始日之間存在顯著相關(guān)，生長
7、開始早，則會形成寬輪；而生長結(jié)束日僅與南坡采樣點(diǎn)樹輪寬度之間呈顯著相關(guān)，生長結(jié)束晚，則會形成寬輪。但生長開始日和生長結(jié)束日的早晚對秦嶺冷杉樹輪寬度的形成影響較小。（6）隨著全球氣候變暖，通過VS模型預(yù)測在CNRM-CM5全球氣候模式下太白紅杉和秦嶺冷杉的生長呈現(xiàn)生長季始期提前，生長末期推后，以及生長季不斷延長的趨勢，與此同時(shí)，溫度的上升促使樹木徑向生長量在未來近一個(gè)世紀(jì)里呈現(xiàn)明顯增加的趨勢。關(guān)鍵詞：Vaganov-Shashkin模型，樹木年輪，太白紅杉，秦嶺冷杉，氣候變化IIABSTRACTABSTRACTInnumerousclimat
8、esubstitutematerials,treeringhasbeenwidelyappliedtohistoricalclimatechangeresearchesbecau
