增强的秋季现象模型,包括农业干旱
Xupeng Sun1, Ning Lu2, Jun Qin3
1State Key Laboratory of Resources and Environmental Information System, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing, China; University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China.
农业干旱对秋季植物现象学的影响远大于气象干旱. 改进的模型显示,农业干旱延迟了季节结束,这对于了解气候变化影响至关重要.
科学领域:
- 生态生态学 生态生态学
- 气候科学 气候科学
- 农业科学 农业科学
背景情况:
- 秋季的现象学,特别是季末 (EOS),受到各种环境因素的影响.
- 不同干旱类型 (农业与气象) 对秋季现象学的独特影响仍然未得到充分研究.
- 了解这些影响对于预测植被对气候变化的反应至关重要.
研究的目的:
- 调查季前农业和气象干旱对北半球秋季现象学的影响.
- 开发和评估结合干旱因素的增强秋季现象学模型.
- 在现象学模型中比较不同干旱指数的预测能力.
主要方法:
- 开发增强的秋季现象模型,包括与标准化土壤湿度干旱指数 (SSMI) 和标准化降雨指数 (SPI) 集成的冷却度日 (CDD) 模型.
- 对来自卫星的太阳诱导光 (SIF) 估计的分析,从2001年到2020年,以评估秋季现象的趋势.
- 使用各种指标对模型性能进行评估,并根据不同的共享社会经济途径 (SSP) 对未来EOS预测进行比较.
主要成果:
- 从2001年到2020年,在整个北半球,没有观察到秋季EOS提前或延迟的显著趋势.
- 季前农业干旱对EOS的累积和延迟影响比气象干旱更为明显.
- 与标准CDD模型相比,CDDSSMI模型提高了EOS模拟的14%以上,CDDSPI则提高了5.6%以上.
- 未来的预测表明,与标准CDD模型相比,CDD模型,特别是CDDSSMI和CDDSPI,预测EOS较早.
结论:
- 干旱类型显著影响秋季植物现象学,农业干旱对季末的影响更大.
- 将SSMI和SPI等干旱指数集成到现象学模型中,可以大大提高模拟EOS的准确性.
- 在现象学模型中对干旱影响的准确参数化对于可靠地预测植被对气候变化的反应至关重要.
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