DB63∕T 2178-2023 气候变化对高寒生态环境影响指标 草地(青海省).pdf

ICS 07.060 CCS A 47 DB63 青海省地方标准 DB63/T 21782023 气候变化对高寒生态环境影响指标草地 2023-11-20 发布 2024-02-01 实施 青海省市场监督管理局 发 布 DB63/T 21782023 I 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由青海省气象标准化技术委员会提出。本文件由青海省气象局归口。本文件起草单位：青海省气候中心、青海省气象科学研究所。本文件主要起草人：刘彩红、冯晓莉、杨延华、赵慧芳、苏文将、李漠雨、余迪、李欣玲。本文件由青海省气象局监督实施。DB63/T 21782023 II 引言 建立规范化、标准化的气候变化对高寒生态环境影响指标，科学评估生态环境变化对气候变暖的响应和气候变化风险，能够为社会经济发展和适应行动提供决策支持，对于制定生态保护、气候变化与防灾减灾等领域的政策，具有借鉴意义。气候变化对高寒生态环境影响指标系列标准包括以下四项标准：气候变化对高寒生态环境影响指标河流；气候变化对高寒生态环境影响指标草地；气候变化对高寒生态环境影响指标冻土；气候变化对高寒生态环境影响指标湖泊。DB63/T 1928-2021气候变化对高寒生态环境影响指标河流已于2021年10月1日发布实施。DB63/T 21782023 3 气候变化对高寒生态环境影响指标草地 1 范围 本文件规定了气候变化对高寒地区草地影响的术语和定义、资料获取、气候变化对草地的影响评价等内容。本文件适用于气候变化对高寒地区草地影响的监测、评价及科学研究。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 35226 地面气象观测规范空气温度和湿度 GB/T 35228 地面气象观测规范降水量 GB/T 35232 地面气象观测规范日照 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。3.1 气候变化 气候平均状态随时间的变化，即气候平均状态和离差（距平）两者中的一个或两个一起出现了统计意义上的显著变化。来源：DB63/T 19282021，3.1 3.2 数据归一化 为消除指标之间的量纲影响，对原始数据进行线性变换，使结果映射到01之间。来源：DB63/T 19282021，3.2 3.3 草地 地被植物以草本或半灌木为主，或兼有灌木和稀疏乔木，植被覆盖度大于5%、乔木郁闭度小于0.1、灌木覆盖度小于40%的土地，以及其他用于放牧和割草的土地。来源：NY/T 29972016，2.1 4 资料获取 4.1 气象资料 4.1.1 气温、降水和日照 DB63/T 21782023 4 按照GB/T 35226、GB/T 35228和GB/T 35232规定方法测定的长时间序列的气温、降水量和日照时数数据。4.1.2 蒸发量 蒸发量按公式（1）计算。(1)式中：蒸发量，单位为毫米（mm）；降水量，单位为毫米（mm）；平均气温，单位为摄氏度（）。4.2 牧草资料 生态监测站测定的牧草生育期数据及牧草生长盛期覆盖度和产草量数据。5 气候变化对草地的影响评价 5.1 评价内容 评价气候变化对牧草返青期、牧草枯黄期以及牧草生长盛期覆盖度和产草量的影响。5.2 评价对象 评价对象包括高寒草甸、高寒草原、温性草原三种草地类型，代表性监测站见表1，其分布图见附录A。表1 草地类型及代表性监测站 草地类型 代表性监测站 高寒草甸 称多清水河、曲麻莱、甘德、玛沁、河南、玛多、泽库、海晏、祁连、杂多、班玛、久治、达日、囊谦 高寒草原 同德、沱沱河、天峻、托勒 温性草原 刚察、兴海 5.3 评价方法 5.3.1 气候变化对草地不同生育期的综合影响指数，按式（2）计算。(2)式中：DB63/T 21782023 5 气候变化对草地不同生育期的综合影响指数；、常规系数，见附录 B；、数据归一化后的气候因子，处理方法见附录 C，不同草地关键气候因子见附录D。注：为返青期、枯黄期、生长盛期（覆盖度及产草量）。5.3.2 评价等级按表 2表 5 划分。表2 气候变化对牧草返青期的影响评价等级 草地类型 等级名称 高寒草甸 高寒草原 温性草原 异常偏晚年 Ic0.89 Ic0.62 Ic0.96 偏晚年 0.82Ic0.89 0.44Ic0.62 0.85Ic0.96 正常 0.71Ic0.82 0.28Ic0.44 0.71Ic0.85 偏早年 0.40Ic0.71 0.21Ic0.28 0.56Ic0.71 异常偏早年 Ic0.40 Ic0.21 Ic0.56 表3 气候变化对牧草黄枯期的影响评价等级 草地类型 等级名称 高寒草甸 高寒草原 温性草原 异常偏晚年 Ic0.83 Ic0.81 Ic0.63 偏晚年 0.56Ic0.83 0.63Ic0.81 0.49Ic0.63 正常 0.45Ic0.56 0.50Ic0.63 0.38Ic0.49 偏早年 0.37Ic0.45 0.37Ic0.50 0.17Ic0.38 异常偏早年 Ic0.37 Ic0.37 Ic0.17 表4 气候变化对牧草生长盛期覆盖度的影响评价等级 草地类型 等级名称 高寒草甸 高寒草原 温性草原 异常偏高年 Ic0.71 Ic0.67 Ic0.68 偏高年 0.54Ic0.71 0.53Ic0.67 0.53Ic0.68 正常 0.30Ic0.54 0.27Ic0.53 0.32Ic0.53 偏低年 0.17Ic0.30 0.10Ic0.27 0.09Ic0.32 异常偏低年 Ic0.17 Ic0.10 Ic0.09 DB63/T 21782023 6 表5 气候变化对牧草生长盛期产草量的影响评价等级 草地类型 等级名称 高寒草甸 高寒草原 温性草原 异常偏高年 Ic0.72 Ic0.78 Ic0.71 偏高年 0.55Ic0.72 0.53Ic0.78 0.57Ic0.71 正常 0.39Ic0.55 0.27Ic0.53 0.27Ic0.57 偏低年 0.07Ic0.39 0.15Ic0.27 0.17Ic0.27 异常偏低年 Ic0.07 Ic0.15 Ic0.17 A A DB63/T 21782023 7 附录A （资料性）草地类型及代表性监测站空间分布 图A.1给出了草地类型及代表性监测站的空间分布。图A.1 草地类型及代表性监测站空间分布 DB63/T 21782023 8 B B 附录B （规范性）气候变化对草地影响评价常规系数表 表B.1表B.4给出了气候变化对草地影响评价常规系数。表B.1 牧草返青期常规系数 常规系数 草地类型 a b1 b2 b3 高寒草甸 1.211-0.367-0.257-0.399 高寒草原 0.976-0.563-0.103-0.4 温性草原 0.794 0.527-0.475-0.303 表B.2 牧草黄枯期常规系数 常规系数 草地类型 a b1 b2 b3 高寒草甸 0.366 0.271 0.316-0.242 高寒草原 0.135 0.459 0.499-0.134 温性草原 0.517 0.456-0.630-0.193 表B.3 牧草生长盛期覆盖度常规系数 常规系数 草地类型 a b1 b2 b3 高寒草甸-0.067 0.252 0.483 0.232 高寒草原 0.028 0.072 0.051 0.668 温性草原 0.331 0.416 0.498-0.574 表B.4 牧草生长盛期产草量常规系数 常规系数 草地类型 a b1 b2 b3 高寒草甸-0.07 0.204 0.241 0.543 高寒草原 0.203 0.141 0.67-0.219 温性草原 0.387 0.077 0.483-0.438 DB63/T 21782023 9 C C 附录C （规范性）数据归一化处理方法 数据采用归一化处理，计算公式见（C.1）。(C.1)式中：归一化后的数据；样本数据；样本数据中的最小值；样本数据中的最大值。DB63/T 21782023 10 D D 附录D （规范性）气候变化对草地影响关键气候因子 表D.1表D.4给出了气候变化对草地影响关键气候因子。表D.1 影响牧草返青期的关键气候因子 气候因子 草地类型 I1 I2 I3 高寒草甸 4月降水量 4月平均气温 冬季(12月2月)平均最低气温 高寒草原 5月降水量 4月平均气温 4月日照时数 温性草原 4月降水量 4月平均最高气温 5月日照时数 表D.2 影响牧草黄枯期的关键气候因子 气候因子 草地类型 I1 I2 I3 高寒草甸 8月降水量 9月平均气温 秋季(9月11月)蒸发量 高寒草原 8月降水量 9月平均气温 8月日照时数 温性草原 9月降水量 9月平均最高气温 9月日照时数 表D.3 影响牧草生长盛期覆盖度的关键气候因子 气候因子 草地类型 I1 I2 I3 高寒草甸 7月降水量 7月平均气温 7月平均最低气温 高寒草原 春季(3月5月)降水量 夏季(6月8月)平均气温 7月平均最低气温 温性草原 8月降水量 7月平均最高气温 夏季(6月8月)日照时数 表D.4 影响牧草生长盛期产草量的关键气候因子 气候因子 草地类型 I1 I2 I3 高寒草甸 夏季(6月8月)降水量 夏季(6月8月)平均气温 7月平均最低气温 高寒草原 春季(3月5月)降水量 7月平均最低气温 夏季(6月8月)蒸发量 温性草原 夏季(6月8月)降水量 7月平均最低气温 秋季(9月11月)蒸发量 DB63/T 21782023 11 参考文献 1 NY/T 29972016 草地分类 2 DB63/T 15132016 青海天然草地分类 3 DB63/T 19282021 气候变化对高寒生态环境影响指标河流 4 唐红玉,肖风劲,张强,等.三江源区植被变化及其对气候变化的响应J.气候变化研究进展,2006,2(4):177-180.5 蔡雨恋,郑有飞,王云龙,等.利用改进的CASA模型分析三江源区净植被生产力J.南京信息工程大学学报:自然科学版,2013,5(1):34-42.6 陈琼,周强,张海峰,等.三江源地区基于植被生长季的NDVI对气候因子响应的差异性研究J.生态环境学报,2010,19(6):1284-1289.7 陈卓奇,邵全琴,刘纪远,等 基于 MODIS 的青藏高原植被净初级生产力研究 J.中国科学:地球科学，2012，42(3):402-410 8 樊江文,邵全琴,刘纪远,等.1988-2005年三江源草地产草量变化动态分析J.草地学报,2010,18(1):5-10.9 公延明,胡玉昆,阿德力.麦地,等.高寒草原对气候生产力模型的适用性分析J.草业学报,2010,19(2):1-7 10 李辉霞,刘国华,傅伯杰.基于NDVI的三江源地区植被生长对气候变化和人类活动的响应研究J.生态学报,2011,31(19):5495-5504.11 钱拴,伏洋,PAN F F.三江源地区生长季气候变化趋势及草地植被响应J.中国科学:地球科学,2010,40(10):1439-1445.12 陈甲豪,吴凯,胡中民,等.2000-2021年青藏高原生长季植被敏感性的时空变异J.生态学报,2023,43(10):4054-4065.13 张雅娴,樊江文,曹巍,张海燕2006-2013年三江源草地产草量的时空动态变化及其对降水的响应J.草业学报,2017,26(10):10-19.14 赵慧芳,李晓东,张东,校瑞香基于MODIS数据的青海省草地地上生物量估算及影响因素研究J.草业学报,2020,29(12):5-16.