【摘 要】
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近几十年来,中国大部分地区植被绿化显著,这对水循环和水资源具有深远影响。植被如何适应区域气候变化已引起广泛争论。蒸散发（ET）不仅是水文循环和能量传输的中间环节,同时也是联结土壤、植被、大气过程的纽带。植被蒸腾/蒸散发（T/ET）量化了陆地生态系统的水分利用效率,解释了植被水分传输和水碳相互作用的机制。目前,不少学者研究了植被变化对陆地蒸散发的影响,但是尚未得到一个统一的结论。因此本文基于数值模拟
【基金项目】
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江苏省研究生科研与实践创新计划（KYCX21＿0935）; 国家自然科学基金面上项目,“基于土壤湿度-植被-大气相互作用的干旱自我强化机制研究”,项目号:41875094; 国家自然科学基金委中德科学中心“中德国际合作研究组（Sino-German Cooperation Group）”项目, “多气候和社会经济情景下的干旱风险管理研究”,项目号:GZ1447
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近几十年来,中国大部分地区植被绿化显著,这对水循环和水资源具有深远影响。植被如何适应区域气候变化已引起广泛争论。蒸散发（ET）不仅是水文循环和能量传输的中间环节,同时也是联结土壤、植被、大气过程的纽带。植被蒸腾/蒸散发（T/ET）量化了陆地生态系统的水分利用效率,解释了植被水分传输和水碳相互作用的机制。目前,不少学者研究了植被变化对陆地蒸散发的影响,但是尚未得到一个统一的结论。因此本文基于数值模拟的方法分析了中国地区植被变化对陆地蒸散发的影响。首先利用GIMMS LAI3g数据来改进RegCM4.6中CLM4.5陆地参数化方案,探讨中国地区1982-2015年植被年际变化以及异常变化对ET及T/ET影响;然后基于第六次国际耦合模式比较计划（CMIP6）12个全球气候模式的蒸散发、气温（Tas）、降水（Pr）以及植被叶面积指数（LAI）数据,研究了SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5三种情景下,2015-2099年中国ET的时空格局变化及影响因素,不同气候情景下植被变化对ET的影响;最后利用CMIP6植被蒸腾（T）数据,分析了不同气候变化情景下2015-2099年中国地区T/ET的影响因素以及植被变化对T/ET的影响。主要研究结果如下:（1）RegCM较好的模拟了中国地区ET的时空分布状况。春季和冬季LAI对T/ET的影响比秋季和夏季更显著。与T/ET和LAI相关性相比（R=0.70）,ET和LAI之间呈中等相关（R＜0.5）,表明植被对T/ET的影响高于ET。植被异常对T/ET和ET的影响存在明显的空间分异,这主要取决于影响ET和T/ET变化的主导因素。在春季、夏季和秋季,＆T（与植被异常相对应的植被蒸腾量变化）是影响ET和T/ET的主导因素,并且＆T对T/ET的影响比ET强,尤其是在夏季。植被异常对T/ET的影响强于ET;植被正异常对ET和T/ET的影响大于植被负异常,尤其是在春季和秋季。（2）3种气候变化情景下中国地区ET相较基准期（1995-2014年）均存在显著增加趋势,且长江流域增加趋势最为显著;SSP1-2.6情景ET较基准期先快速增加后趋于平稳,SSP2-4.5和SSP5-8.5情景下均呈持续增加趋势。SSP1-2.6和SSP2-4.5情景下,长江流域ET受Tas影响最为显著,而SSP5-8.5情景下,LAI是影响ET的主导因素。辐射强迫越大,植被增加趋势越显著,对ET的影响越强（SSP5-8.5＞SSP2-4.5＞SSP1-2.6）,而ET对LAI的敏感性则逐渐降低（SSP1-2.6＞SSP2-4.5＞SSP5-8.5）。（3）不同气候变化情景下,干旱区T/ET均呈现出增加趋势,而部分湿润区均呈现出下降趋势,其中SSP5-8.5情景变化最为突出。SSP1-2.6情景下,中国大部分地区T/ET主要受LAI作用,然而SSP2-4.5情景和SSP5-8.5情景下影响T/ET的主导因素空间分布基本一致,LAI对中国T/ET的影响作用在逐渐减弱,而Pr和Tas的作用在逐渐增强。LAI变化趋势越大,T/ET对LAI对的敏感性越低,且高排放情景下的敏感性强于低排放情景。长江流域ET对LAI的敏感性显著高于T/ET对LAI的敏感性,表明在未来不同气候情景下植被对ET的影响强于T/ET,同时也说明由于排放浓度增加显著改变了陆地水热状况。
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