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仿真植物生态系统流模型与地理信息系统的结合
地理信息系统为研究群落和环境因子的空间变化规律提供了一种有效的工具。通过GIS与生态学模型的结合，可以将同质的流模型应用于异质的大空间尺度上的系统模拟。目前大多数景观和区域尺度上的生态学模型均是借助GIS实现小尺度到大尺度的空间转换过程的。
例如，采用了 11 000个网格（每个网格面积为纬度0.5°x经度0.5°），模拟了美国北部非湿地生态系统的净生产力。调查了 17个植被类型和5个土壤质地等级，并通过温度对总初级生产力、蒸发散和枯落物矿化的直接作用表示温度对净生产力的影响。模拟结果认为，土壤水分胁迫限制了养分吸收，对净生产力影响远大于002的吸收作用。在模拟中，显示出了碳和养分耦合作用在温带混交林中的重要性。在年均温升高2℃和没有氮素循环的方案中，模拟结果表明净生产力将减少，原因是呼吸的增加。当温度条件不变引入氮素循环时，净生产力明显增加，这主要是由于氮素循环对呼吸作用产生了补偿效应，从而导致了生长的增加。
认为区域尺度森林生态系统模型能够用于模拟区域空间上森林水文和生产力对气候和土壤变化的响应过程。但是，这些模型所必需的数据库的编制和使用是相当困难的工作，地理信息系统的应用可以解决这个问题。此研究将地理信息系统软件应用于森林生态系统模型的数据库管理过程中，在玮度0.5°x经度0.5°(约50kmx75 km）的一个网格空间上，综合了气象数据、土壤水特征和植被特征，对南部松林的年径流量和年净初级生产力进行了模拟。此研究证实了GIS在大尺度生态系统建模中的作用和适用性。
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