【摘 要】
：
在全球干旱半干旱区由于水资源的匮乏,植被变得脆弱,生态系统易发生巨大的变化(如沙漠化、系统的突变等现象).本文基于一个具有时空变化特征的草原动力学模型,利用条件非线性最优参数扰动(CNOP-P)方法研究了物理参数的不确定性对草原生态系统模拟的不确定性以及导致草原生态系统结构发生变化的关键的物理参数组合.主要内容与结论如下:首先进行了草原动力学模型的数值模拟研究,结果表明此草原动力学模型能够描述在干
论文部分内容阅读
在全球干旱半干旱区由于水资源的匮乏,植被变得脆弱,生态系统易发生巨大的变化(如沙漠化、系统的突变等现象).本文基于一个具有时空变化特征的草原动力学模型,利用条件非线性最优参数扰动(CNOP-P)方法研究了物理参数的不确定性对草原生态系统模拟的不确定性以及导致草原生态系统结构发生变化的关键的物理参数组合.主要内容与结论如下:首先进行了草原动力学模型的数值模拟研究,结果表明此草原动力学模型能够描述在干旱半干旱区域草原生态系统的时空变化特征,例如斑块结构等,同时可以展现多平衡态的非线性特征.这表明此模型能够用来研究物理参数的不确定性对草原生态系统的结构变化.其次研究了物理参数不确定性对草原生态系统模拟的不确定性及其物理机制.以点状、迷宫状、缺口状斑图及裸地四种生态系统为基态,选取模式中7个具有物理意义的参数,利用CNOP-P方法计算单参数优化的CNOP-Ps与多参数同时优化的CNOP-P.结果表明,在给定的参数范围与优化时间下,单参数优化得到的CNOP-Ps的联合模态与多参数同时优化得到的全局CNOP-P不一样,且后者对草原生态系统的影响更大.这种影响表现在全局参数扰动使得草原生态系统草量增加,例如点状斑图会突变成迷宫状斑图,裸地会突变为点状斑图,迷宫状以及缺口状斑图的半径变大,而由CNOP-P方法计算得到的单参数优化CNOP-Ps的联合模态与多参数同时优化的局部参数扰动会使得草原生态系统草量减少,点状斑图会退化为裸地甚至荒漠化.在不同基态、不同参数误差范围以及不同优化时间下结果类似.物理机制分析结果表明模式中体现生物量与土壤水之间的非线性相互作用的蒸腾项是导致点状、迷宫状以及缺口状斑图结构变化的主要因素,而裸地情况下是蒸发项.最后本文利用基于CNOP-P的识别敏感参数的方法探讨了引起草原生态系统结构变化的关键参数组合及物理机制.试验结果表明,由基于CNOP-P的识别敏感参数组合的方法得到的参数组合与按单参数敏感性排序靠前得到的参数组合不一致,且前者导致的草原生态系统模拟不确定性程度更大,这种影响会使得草原生态系统草量增加更为显著,甚至会发生突变.此外,参数组合的个数、误差的范围以及优化时间都会影响参数误差对草原生态系统模拟的不确定性程度.模式中蒸腾项体现的生物量与土壤水之间的非线性相互作用是导致点状、迷宫状以及缺口状斑图结构改变的主要因素,裸地结构发生变化的主要原因是蒸发项.而生长项、蒸发项以及蒸腾项的差异是两类参数扰动导致草原生态系统模拟的不确定性程度不同的主要原因.
其他文献
近年来,随着无处不在的移动智能设备的飞速发展,无线流量呈现指数性增长,这对无线通信系统的容量需求提出了更高的挑战。随着授权频谱资源利用率的提升,有限的授权频段资源逐
税务流程管理系统是目前我国倡导电子政务的典型代表应用之一,它将会直接服务于国家财政从事人员和广大纳税群体,实现现代化、信息化的税务管理。由于税务流程非常系统而庞杂
近年来互联网的飞速发展使在线评论系统给线上产品的形象树立和线下顾客的选择行为带来新的局面。产品形象决定着顾客是否选择购买。商品或服务的评价,无论对于客户选择购买,
欧洲的珐琅工艺,传入中国,在短短几百年的发展中,很快具有本土文化,成为极具中国特色的景泰蓝工艺。景泰蓝的造型极为丰富,应用也非常广泛。中国的景泰蓝,这一项精湛工艺在历史的长河中不断传承、发展与创新。本文对景泰蓝器型进行了专题研究,通过文献查找,类比分析,出图物分析等方法研究其造型艺术特征。本文分首先通过对景泰蓝在元明清时期造型艺术特点进行梳理,从历史、政治、经济、文化等角度分析景泰蓝造型成形的规律
碳/碳复合材料(C/C)刹车盘有着质量轻、高比强度、低热膨胀系数(CTE)、优异的摩擦磨损性能等内在优势,已逐渐取代飞机制动系统中的金属制动盘。在正常着陆条件下,飞机制动盘的温度在600～800℃之间,当飞机在过载或中止起飞状态下着陆时会达到1100℃。但是C/C复合材料在大气环境中的初始氧化温度为400℃,且随着温度的升高氧化速率急剧加快。这种高温下的急速氧化会导致其力学性能和摩擦性能下降,严重
自2017年6月27日第十二届全国人民代表大会常务委员会通过关于修改《中华人民共和国行政诉讼法》的决定后,我国行政公益诉讼制度正式确立已经一年有余。经历了探索阶段、“一决定三解释”阶段后,我国行政公益诉讼制度正处于正式立法阶段中。行政公益诉讼诉前程序指检察机关在向法院提起行政公益诉讼前必须履行的法定程序,在整个公益诉讼制度中身处要津,与诉讼程序在本质上同等重要,作为程序制度各具独立价值,两者相辅相
目的:相转变溶菌酶(phase-transited lysozyme,PTL)是溶菌酶经过还原剂的作用发生淀粉样转变而形成的一种类淀粉样蛋白,这种新型材料具有抗菌性能、粘附能力、化学稳定性、良好的生物相容性、纳米级别的尺寸优越性并且表面富含多种官能团,可以进行化学改性如自由基活性接枝和载药等,并且其对游离细菌如大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌等具有良好的抗菌效果。目前已有将PTL应用于种植体表
写作作为英语的基本技能之一,在学生的英语学习中扮演者重要的角色,它不仅是学生英语综合水平的体现,也是学生外语交际能力的体现。初中生正处于英语写作能力培养的关键阶段,但受这一阶段二语习得特点的影响,初中生在英语写作中面临着多种问题,其中负迁移问题不容忽视。本文以国内外语言迁移的相关理论为基础,并结合初中生的英语写作样本来探讨负迁移现象在初中生的英语写作具体影响及其对策。本文首先介绍了迁移的定义和种类
综合能源系统(integrated energy system,IES)能够实现各类能源生产、转换、存储和消费环节的有机协调与优化,已经成为促进能源转型、建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系的重要手段。而综合需求响应(Integrated demand response,IDR)能够有效实现削峰填谷、提高经济效益,对IES的发展具有积极意义。但是由于IES中负荷的波动性较大,且IDR与用户的用电行
土壤有机质是植物生长的养分来源,是评价耕地质量的重要指标之一。快速、准确地获取土壤有机质对于推进农业精准化、农业现代化具有重要意义。当前,高光谱技术凭借信息量大、零破坏、无污染、高效率等特点,被逐渐应用于土壤有机质估测研究中。然而,土壤是一个复杂的系统,具有空间自相关性和空间异质性,现有的采用线性或非线性高光谱模型估测土壤有机质忽视了土壤的空间属性及模型残差的空间结构特征。因此,有必要探究基于土壤