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中亚热带人工针叶林2003-2012年碳水通量年际变异的控制机制研究的开题报告

一、研究背景

气候变化对全球的生态系统和人类社会都带来了很大的影响。生物地球系统主要通过生物碳循环来响应气候变化。生态系统的净碳交换（NEE）是指生态系统通过光合作用和呼吸作用与大气之间交换的净碳量，是一个重要的生态学指标。通过分析NEE的变化，可以研究生态系统的碳转移和生产能力。

中亚热带地区是中国南方重要的生态屏障，其中的人工针叶林对于维护地区生态多样性和平衡至关重要。近年来，中亚热带地区的温度和降水等气象要素发生了很大的变化，对该地区的生态系统和人类社会产生了很大的影响。因此，对中亚热带地区人工针叶林的NEE进行研究，可以更好地了解其对气候变化的响应机制和生态系统的稳定性。

二、研究内容和方法

本研究拟通过对中亚热带地区1998-2012年的NEE数据进行分析，探索其年际变异的控制机制。具体研究内容包括以下几个方面：

1.研究区域的介绍和NEE监测数据的获取

2.对NEE数据进行质量控制和处理

3.分析NEE的年际变异特征

4.探讨影响NEE年际变异的因素，包括气象因素和生态系统因素等

5.建立NEE和气象因素之间的回归模型，预测NEE的未来变化趋势

本研究主要采用数据分析和统计方法进行研究。首先，通过文献和实地调查了解研究区域的生态系统特征和NEE监测数据的获取情况。然后，对NEE数据进行质量控制和处理，包括移除异常值、插值和年际平滑等处理。接着，分析NEE的年际变异特征，包括年际标准差和变异系数等指标。以上步骤都可以通过在R或MATLAB等软件中编写程序实现。

此外，本研究还将探讨影响NEE年际变异的因素，包括气象因素和生态系统因素等。在研究气象因素的影响时，将采用逐步回归分析方法，建立NEE和气象因素之间的回归模型，并通过相关系数和R方值等指标评价模型的拟合程度。最后，本研究将预测NEE的未来变化趋势，为生态系统管理提供一定的参考价值。

三、预期成果

本研究旨在探讨中亚热带地区人工针叶林的NEE年际变异特征及其影响因素，并预测其未来变化趋势。通过本研究预计可以达到以下几点成果：

1.揭示中亚热带地区人工针叶林NEE年际变异的特征；

2.探讨影响NEE年际变异的因素，包括气象因素和生态系统因素等；

3.建立NEE和气象因素之间的回归模型，并预测未来NEE的变化趋势；

4.为中亚热带地区生态系统管理提供科学依据。