Rumsliga och tidsmässiga differentieringar är viktiga inslag i studiet av ekosystems fenologi. Växtfenologi studerar livscykelfaserna i växter som drivs av miljöfaktorer, och studiet av dess långsiktiga mönster och dynamik är viktigt för att avslöja vegetationens reaktioner i olika regioner i Kina på globala förändringar.

Genom att dela upp dataelement i grupper och betrakta dem på en abstrakt nivå, klustering är en av de mest använda metoderna för att studera spatio-temporal differentiering av fenologi. Dock, Differentieringar som identifieras genom att endast använda rumslig klustring är oförmögna att illustrera det tidsvarierande beteendet i fenologin och vice versa. Ny forskning använde en samklustringsanalys för att utforska spatio-temporal differentiering av vårens fenologi i Kina.

Den nyligen publicerade artikeln i SCIENCE CHINA Earth Science , "Rumstidsmässig differentiering av vårfenologi i Kina som drivs av temperaturer och fotoperiod från 1979 till 2018, "skrevs av professor Cheng Changxiu, Professor Song Changqing och Dr Wu Xiaojing vid Beijing Normal University. Forskarna analyserade den långsiktiga dataset för första blomdatum (FBD) i Kina med hjälp av Bregman-blockets genomsnittliga samklusteringsalgoritm med I-divergens (BBAC_I) och Extended spring index (SIx), och resultatet avslöjade den spatio-temporala differentieringen av vårfenologi i Kina under de senaste 40 åren (1979-2018).

Resultaten visade tre rumsliga mönster av FBD i Kina:Rumsmönster 1-3 representerar tre typiska mönster av FBD under förflyttningen från södra till norra Kina. Deras tidsdynamik under 40 år (1979-2018) kan delas in i 3 tidsperioder:(1) Tidiga stadier (1978-1996):rumsliga mönster av FBD i Kina varierar mellan rumsligt mönster 1 och rumsligt mönster 2, i vilka områden i Jiangxi, norra Xinjiang och mellersta Inre Mongoliet upplevde trenden med fluktuerande ökande vårstarter; (2) Mellanstadium (1996-2012):rumsliga mönster av FBD i Kina varierar mellan rumsligt mönster 2 och rumsligt mönster 3, i vilka områden i Fujian, Hunan och östra Heilongjiang uppvisade trenden med fluktuerande ökande vårstart; (3) Sent skede (2013-2018):rumsliga mönster för FBD i Kina stannade vid rumsmönster 3.

Forskningen visade också 15 tidsmässiga mönster av vårfenologi under studieperioden och deras rumsliga avgränsning i Kina. Dessa tidsmönster kan delas in i fem kategorier beroende på FBD:s förändrade tillstånd:stabilt, först stabil och sedan fluktuerande, först fluktuerande och sedan stabil, ofta fluktuerande, och drastiskt fluktuerande. Enligt den rumsliga avgränsningen, de flesta områden i Kina tillhör den stabila staten (grön region), medan norra Guizhou, Hunan, södra Hubei (blå region) tillhör staten för första stallet 1979-1997 och sedan fluktuerande; områden i östra Sichuan, sydöstra Hunan och norra Jiangxi (orange region) tillhör tillståndet för den första fluktuationen 1979-1997 och sedan stabil.

Resultaten av denna forskning avslöjade den spatio-temporala differentieringen av vårfenologi i Kina under de senaste 40 åren genom att visa de rumsliga mönstren för FBD och deras tidsmässiga dynamik, temporala mönster av FBD, och deras rumsliga avgränsning. Vidare, resultaten har viss direktiv betydelse för utformningen av befintliga observationsplatser i det kinesiska fenologiska nätverket.