地球体系模式中植被净初级生产力百年尺度时空转变及其与天气的关系

　　植被净初级生产力（Net Primary Production，NPP）是指单位时间、单位面积上植被所积累的有机物质的总量，是光合作用所吸取的碳和呼吸作用所释放的碳之间的差值）。NPP不仅可以表征生态体系的质量状态和生产能力，也是判定生态体系的碳源/汇功能和评价陆地生态体系可持续发展的紧张因子。因此，国际生物圈计划（International Biology Plans，IBP）、世界天气研究计划（World Climate Research Programme，WCRP）、国际地圈—生物圈计划（International Geosphere Biosphere Program，IGBP）等均将其作为核心研究内容）。

　　中国科技院大气物理研究所丹利研究员团队行使6个地球体系模式模仿的植被净初级生产力（NPP）对1901～2005年NPP时空转变进行了研究，并结合天气因子分析了NPP的转变与气温文降水的关系。效果注解：（1）近百年来全球NPP呈现上升趋势，模式荟萃平均的趋势系数为0.88，通过了99.9%的信度检验；北半球的趋势比南半球显明。（2）近百年来800g(C)m^-2a^-1以上的NPP高值区重要分布在南美洲赤道地区、非洲赤道地区、中南半岛和印度尼西亚一带的热带雨林区；低值区重要分布在北半球高纬度地区、非洲北部地区、亚洲大陆干旱半干旱区以及青藏高原西北部地区。（3）全球NPP与气温百年演变在大部分地区重要为正相干关系，仅在赤道附近的南美洲、非洲以及印度地区为负相干关系，重要因为这些地区辐射是NPP的限定因子。全球NPP与降水的百年转变在大部分地区也重要是正相干关系，在非洲北部到西亚中亚的干旱半干旱地区为负相干关系。（4）6个地球体系模式在全球21个区域的大部分地区的NPP和气温降水的转变关系较为同等，西非地区不同模式转变不同等，NPP模仿的不确定性较大，其次是地中海地区。（5）东亚地区NPP与天气的百年演变同步并且相干性高，反映了强烈的植被大气相互作用过程。

　　高冬冬, 丹利, 范广洲, 等. 2019. 地球体系模式中植被净初级生产力百年尺度时空转变及其与天气的关系 [J]. 天气与环境研究, 24(6): 663-677. doi: 10.3878/j.issn.1006-9585.2018.18052