山地垂直带谱研究评述-地理学报.PDF

生态环境学报 2014, 23(9): 1544-1550 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@ 山地垂直带谱研究评述 孙建 1 * ，程根伟2 1. 中国科学院地理科学与资源研究所生态网络观测与模拟重点实验室，北京 100101 ； 2. 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，山地表生过程与生态调控重点实验室，四川 成都 610041 摘要：山地垂直带谱研究是地学地域分异规律研究的重要内容之一，垂直带谱受土壤、气候和生物条件的影响，呈现不同的 分布特征。在气候变化的影响下，垂直带谱也发生着剧烈的变化，并对气候变化起指示作用。本文通过梳理山地垂直带谱研 究的主要历程，就山地垂直带谱的成因和格局以及研究方法的革新进行了探讨，并对我国的山地垂直带谱研究以及落基山脉 和阿尔卑斯山脉等其他地域的研究状况进行综合论述。分析认为利用现有的观测数据，如气象、生物、土壤和地形等方面资 料，研究山地垂直带谱的演替过程以及格局变化，关注未来气候变化情景下垂直带谱对于生态安全和环境保护显得尤为重要。 同时，多学科的介入和交叉知识的融合对山地垂直带谱研究有着重要的意义，如研究带谱的形成，需要对地质构造、气象成 因、植物生理、土壤生态等各方面的知识，在大尺度的研究中，遥感技术以及计算机信息工程要纳入其中。目前山地垂直带 谱的理论基础也无法满足科学研究的需求，理论化研究需要进一步推进。综述期望为我国山地科学研究、综合地域分异、地 理区划和环境变化研究提供一定的参考。 关键词：垂直带谱；气候变化；研究进展 中图分类号：S716.3 文献标志码：A 文章编号：1674-5906 （2014 ）09-1544-07 引用格式：孙建，程根伟. 山地垂直带谱研究评述[J]. 生态环境学报, 2014, 23(9): 1544-1550. SUN Jian, CHENG Genwei. Mountain Altitudinal Belt: A Review [J]. Ecology and Environmental Sciences, 2014, 23(9): 1544-1550. 山地达到一定高度，自然地理环境各组分及 要历程和地域研究特色，为我国山地科学研究、 其构成的自然综合体会随高度变化而出现分异的 综合地域分异、地理区划和生态环境变化研究提 现象，称之为高度地带性。随着山体高度的增加， 供一定的参考。 太阳辐射强度、气压以及水汽都会发生相应的改 1 山地垂直带谱研究进展 变，形成垂直带最直接的原因是气温随高度增加 1.1 山地垂直带谱研究历程 而迅速降低。气候的垂直变化引起植被、土壤、 山地垂直带谱结构能反映山地的基本特征， 动物群落、水文乃至地貌某些特征的相应变化。 对它的分析研究是揭示山地环境结构的基本模型 垂直带通常以各类植被和土壤为主要标志，并结 方法，也是传统地学的经典范式之一(张百平等， 合水热条件和地貌等特点进行划分。垂直带的数 2003) 。对山地垂直带的认识，在我国最早见于战 量和顺序等结构型式，称为垂直带谱。 国时期(公元前475——公元前221 年)的《管子》 地球表层环境系统是一个有机综合体，在三 关于华北山地植被垂直分布和阴阳坡差异的描述 维空间上表现出地域分异现象，包括水平地带性 ( 张百平等，2009) ，国外可以追溯到 1717 年 （纬度地带性和干湿度分带性）和垂直地带性。作 Tournefort 文典中的描述(Clements ，1905)。真正 为山地特有的地域分异现象，水平地带性在大尺 步入山地垂直带谱的研究，虽说有近百年的历