基于GIS的气候要素空间分布研究和中国植被净第一性生产力的计算

气候要素不仅是人类生存和生产活动的重要环境条件,也是人类物质生产不可缺少的自然资源。在生态学、地学、资源科学和农学等多学科的研究中,气候要素数据都是重要的基础数据源。传统的气候观测基本上是小范围的观测,相当于以点形式对地球系统进行采样,虽然世界各国都建立了大量的气象站点,但是,由于成本的限制,观测采样点都是有限的。而且,受地理条件、维护条件等因素的限制,气象站点的布设很不均匀,发达地区的站点较密集,而在很多自然条件恶劣的地方,站点十分稀少甚至没有。因此,如何根据气象站点的空间分布以及不同气候要素的空间变化规律等情况得到空间化的气候要素数据是近年来生态学、资源科学和环境科学等研究的重要任务之一,也是现代生态学和全球变化科学迫切需要解决的问题之一。 气候要素数据是一种与地理分布密切相关的空间数据,由于GIS技术对空间数据的分析功能,大大提高了气候要素空间分布模拟的精度,减少以往估算过程中计算量大、计算烦琐等缺点,使得气候要素的空间分布研究从传统的定性和半定量发展到全面的定性、定量、定位相结合的综合研究方法。目前,已成为研究气候要素空间分布的重要手段之一。我国地域辽阔、地形地貌十分复杂,地面气象站点分布密度远远低于许多发达国家,在不同空间区域的尺度上,利用GIS技术、有限的地面观测资料以及不同气候要素的空间分布规律等获得较高精度的空间化气候要素数据,可以为不同区域尺度上的生态学、地学、农学、资源与环境学科等方面的研究提供空间化的基础数据平台,为决策部门和生产部门提供重要的基础信息。