Höhenveränderungsmuster der geschlossenen Waldgrenze in China

WANG Chan ,  

CAI Yaotong ,  

LIU Xiaoping ,  

JIANG Xin ,  

ZENG Zhenzhong ,  

QIU Jianxiu ,  

摘要

Geschlossene Waldgrenze, als eine spezielle Art von Höhenwaldgrenze mit klar definierten Grenzen in Gebirgsregionen, spiegelt dynamische Veränderungen wider, die die Wechselwirkung zwischen hochalpinen Ökosystemen und Umweltveränderungen tiefgreifend widerspiegeln. Dies bietet ein wichtiges Modell zur Aufdeckung von Reaktionsmechanismen alpiner Ökosysteme auf die globale Erwärmung. Aufgrund mangelnder Langzeit-Beobachtungsdaten und der komplexen Einflüsse multiskaliger Umweltfaktoren in Gebirgen fehlt gegenwärtig ein systematisches Verständnis der Höhenveränderungen der geschlossenen Waldgrenze in China. Diese Studie nutzt den Global Forest Change Datensatz (GFC), den Global Land Cover and Land Use Change Datensatz (GLCLUC) und den China Annual Tree Cover Dataset (CATCD) kombiniert mit dem Acht-Nachbarschaftsalgorithmus und dem XGBoost-Modell, um systematisch die räumlich-zeitlichen Veränderungsmuster und Treiber der geschlossenen Waldgrenze in den chinesischen Hochgebirgen zu extrahieren und zu analysieren. Die Ergebnisse zeigen: (1) Die durch die drei Datensätze extrahierten räumlichen Verteilungsmuster der geschlossenen Waldgrenze sind insgesamt ähnlich, jedoch gibt es Unterschiede in der Anzahl und den Standortdetails, hauptsächlich konzentriert auf das Hengduan-Gebirge; (2) 92,5 % (CATCD), 87 % (GFC) und 51 % (GLCLUC) der geschlossenen Hochgebirgswaldgrenzen in China zeigen einen Aufwärtstrend im Zeitraum 2000 bis 2019 (GFC) und 2000 bis 2020 (CATCD, GLCLUC); (3) Die umfassende Erklärung der Höhenänderungen der Waldgrenzen durch meteorologische Antriebe, topografische Einschränkungen und menschliche Aktivitäten erreicht 77,1 %. Bei der Aufteilung der dominanten Faktoren dominiert die Topografie (60,6 %), gefolgt vom Klima (36,4 %), während der Einfluss menschlicher Aktivitäten relativ gering ist (3,0 %). Diese Studie enthüllt die räumlich-zeitlichen Differenzierungsmuster der Reaktion chinesischer Bergökosysteme auf Umweltveränderungen, vertieft das Verständnis der Anpassungsmechanismen sensibler hochalpiner Zonen und bietet wichtige methodische und technische Unterstützung für die dynamische Überwachung der Waldgrenze und die Bewertung der regionalen ökologischen Verwundbarkeit.

关键词

Hochgebirgswaldgrenze; räumlich-zeitliche Dynamik der Waldlinie; Klimawandel; Hochgebirgsökosystem; Fernerkundungsüberwachung; Störungsmechanismen

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