前史时期森林和草地覆被改变既是量化研讨生态环境改变进程的关键性目标,也是长期标准气候改变模仿和陆地ECO碳排放评价等研讨的重要根底数据。但是,我国前史土地使用/覆被改变重建作业开展还极不均衡。很多重建效果会集在犁地方面,而森林和草地等覆被的前史演化研讨仍以定性为主,定量重建现在也仅限于曩昔300年时段,少数触及更长时段的量化研讨多根据阅历预算或简略的线性计算。我国前史森林和草地的定量重建尚处于起步阶段,这不利于深化了解我国前史时期人类活动刻画地表景象进程以及提醒前史气候和ECO演化规则。
以如今我国陆域疆土为研讨区域,以人口增殖明显加速、材料累积相对丰厚的曩昔千年为研讨时段,在客观掌握森林与草地改变趋势和首要驱动要素的根底上,使用森林转型理论与空间代替时刻等办法,刻画了我国前史时期毁林进程的倒“S”型曲线,构建了根据森林面积-人口数量改变函数联系的前史森林面积回溯重建模型和根据森林采伐倾向性的森林网格化分配模型;针对西部区域草地以减缩为主,而东部区域次生草地跟着毁林面积的扩展而添加的改变特色,构建了犁地扣减法和生境限制法等别离适用于西部和东部的前史草地覆被重建办法(图1)。重建了我国省区森林和草地面积改变序列和距离50年、空间分辨率为10km的森林和草地空间散布网格数据产品。
曩昔千年,我国森林掩盖率由31%下降至16%,千年间森林丢失了近50%(图2)。森林数量在20世纪60年代降至最低,掩盖率仅为9%。1000~1960年间,黄河中下游、长江中下游、南部滨海、西南和东北等首要森林散布区,掩盖率别离下降了27%、40%、58%、55%和35%。森林覆被阅历了清代曾经缓慢削减、清至中华人民共和国建立初期快速削减、中华人民共和国建立初期至今逐渐康复三个阶段。省区森林面积(图3)及空间散布(图4)较好表现了我国毁林阅历了由平原、丘陵再到山区这样的演化进程,客观反映了前史上大规模毁林由黄河中下游区域相继向长江中下游、南部滨海、西南和东北等区域扩展的特色。
曩昔千年,我国草地掩盖度从32%降至29%,大体划分为平稳动摇、缓慢削减和快速削减等三个阶段(图2)。千年间东北、内蒙古、甘宁、青海、新疆和西藏等北方和西部省区的地带性原生草地面积削减了28×106hm2,且面积削减首要产生在曩昔300年;而散见于丘陵山区的东部和南边非地带性次生草地,面积则添加了0.3×106hm2(图5和图6)。
以人口数据为代用材料所构建的系列办法,可较为客观地再现曩昔千年我国森林与草地覆被的时空演化进程,重建办法可行有用,为定量重建前史林草地探究了一条新的途径。