東北地理所在中國濕地春季物候的氣候響應機制研究領域取得重要進展
濕地生態(tài)系統(tǒng)正面臨著氣候變化的嚴峻影響,研究濕地植被物候的氣候響應機制成為當前濕地保護與管理的重要環(huán)節(jié)之一。已有針對物候的研究,存在聚焦局部濕地,針對單一濕地類型,選取有限氣候變量,采用多種來源的數(shù)據(jù)和單一的相關性分析方法等諸多不足,無法系統(tǒng)反映濕地植被物候動態(tài)及其對氣候變化響應機制的時空異質(zhì)性,進而無法為應對氣候變化提供適應性的濕地保護和可持續(xù)管理建議。植被春季物候與生產(chǎn)力密切相關,春季物候的變化對于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要的影響,對于全球氣候變化更為敏感,系統(tǒng)解析濕地植被春季物候的氣候響應機制具有重要的科學意義和實踐價值。
面向以上科學問題,東北地理所濕地遙感研究團隊基于MOD13Q1、ERA5-Land和China_Wetlands數(shù)據(jù)集,在中國國家尺度上系統(tǒng)揭示了2001-2021年濕地植被春季物候動態(tài)的時空異質(zhì)性,將季前氣候變量對春季物候的因果貢獻分解為冗余,獨特和協(xié)同效應,為解析春季物候的氣候響應機制提供了信息論依據(jù)。研究結果表明,中國濕地多年平均春季物候發(fā)生在144.2±16.7天并以每十年4.4±6.5天的速率提前,且不同輻射氣候區(qū)和濕地類型之間存在顯著差異。季前累積凈地表太陽輻射不僅對驅(qū)動春季物候變化具有獨特的因果貢獻,還對驅(qū)動不同輻射氣候區(qū)的降水過程發(fā)揮著重要作用。

圖1中國濕地春季物候變化的時間趨勢
該研究從國家尺度系統(tǒng)地揭示了中國濕地春季物候變化的時空異質(zhì)性,并優(yōu)于傳統(tǒng)的相關性統(tǒng)計分析,從信息論的視角定量解析了季前氣候變量驅(qū)動中國濕地春季物候變化的因果貢獻和影響機制。研究結果可為防控潛在濕地生態(tài)風險,制定因地制宜的濕地保護和可持續(xù)管理策略提供重要的科學支撐。
該成果近期在線發(fā)表于國際重要期刊Environmental Impact Assessment Review(中國科學院分區(qū)社會學大類C刊,IF=11.2)。由東北地理所博士生馮凱東(第一作者)、毛德華研究員(通訊作者)、王宗明研究員等,聯(lián)合美國圣地亞哥州立大學Xiaofeng Xu(徐小鋒)教授和比利時根特大學Tim Van de Voord教授等共同完成。研究得到國家重點研發(fā)計劃項目(2023YFF0807201)、吉林省自然科學基金(20250101007JJ)、吉林省科學技術協(xié)會“青年人才支持計劃”(QT202417)和國家留學基金委(202404910562)的共同資助。
論文信息:Kaidong Feng,Dehua Mao*,Xiaofeng Xu,Haiguang Pu,Ming Wang,Duanrui Wang,Zihan Xing,Xiapeng Jiang,Ying Qin,Hengxing Xiang,Zongming Wang,Tim Van de Voorde,2026. Heterogeneous climate impacts on spring phenology of China's wetlands. Environmental Impact Assessment Review,118: 108264.
論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.eiar.2025.108264
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