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1.
为了解草地管理利用方式对生态系统与大气间水汽交换量的影响程度和影响机制,本研究在内蒙古典型温性草原区域选取相互毗邻的三块不同管理利用方式(放牧,围封禁牧和开垦)草地,利用连有同化箱的便携式红外气体分析仪(LI-6 400),对生态系统蒸散过程进行了全天测定。结果显示,草地围封禁牧和开垦均显著改变了植被群落特征,相比放牧样地,围封禁牧样地蒸散增加了28.01%(P0.01),而生长C4作物的开垦样地的蒸散量则下降18.62%(P0.05)。各利用管理方式草地的气温,空气湿度和饱和水汽压差在日间的动态变化均能较好解释蒸散速率的动态变化,其中气温对生态系统蒸散速率的影响具有昼夜差异性,夜间蒸散速率对气温变化的响应敏感性显著低于白天。研究表明,草原区域人类管理利用方式差异造成的生态系统结构、功能变化可能会显著影响区域地表与大气间的水汽交换。 相似文献
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汾沁地区蒸散模拟及其时空变化特征 总被引：1，自引：0，他引：1
蒸散是水循环和能量循环的重要过程,也是连接土壤-植被-大气系统的关键纽带。气候变化背景下,蒸散的时空分布研究可为地区水资源合理配置及应对气候变化提供科学基础。本文基于结合GRACE（Gravity Recovery and Climate Experiment）数据的水量平衡方法模拟黄土高原汾沁地区2003—2015年蒸散量,并分析其不同时间尺度的变化特征,结果表明：①结合水储量变化的水量平衡方法与忽略水储量变化的水量平衡方法模拟所得蒸散相比,前者时间序列上波动更平稳（变异系数、标准差、极端值分别减少0.12,5.50mm,3.20%）,可更精确地反映汾沁地区实际蒸散在年和季节尺度上的变化规律;②研究区2003—2015年均蒸散量为530.19mm,空间分布上由北向南大致增加,年际波动较平稳（变异系数为0.08）,其中2010年蒸散量最低（478.22mm）,2011年蒸散量最高（614.57mm）;③季节尺度上,夏季平均蒸散量最高（263.36mm）,占全年蒸散量的49.67%,波动较平稳;冬季蒸散量最低（19.50mm）,离散程度较大;④汾沁地区2003—2015年蒸散变化主要受温度、降水的影响,其年际波动主要与降水相关。 相似文献
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西辽河流域1952年~2007年参考作物蒸散量的变化趋势 总被引：17，自引：3，他引：14
西辽河流域在区域和国家粮食安全中的地位重要,随着社会经济的发展,用水量增加导致水资源紧缺,参考作物蒸散量可为该区作物灌溉和区域灌溉需水量提供定量依据,本文采用Penman-Monteith模型计算了西辽河流域11个气象台站1952年～2007年来的月和年参考作物蒸散量,采用Kendall秩次相关法,对变化趋势进行了相关分析。研究结果表明：①西辽河流域多年平均蒸散量介于861～1330mm之间,空间分布呈现中部高,四周低的态势,月最高气温是西辽河流域年内参考作物蒸散量变化的主导因素;②近55年来,西辽河流域年际蒸散量变化整体呈增加趋势,但增加不显著,季节分布情况而言,多数站点春季和夏季参考作物蒸散量呈增加趋势,秋季和冬季呈减少趋势;③夏季蒸散量的变化是西辽河流域年蒸散量变化的主导因素。 相似文献
4.
河北平原34年来气候变化趋势分析 总被引：17，自引：0，他引：17
基于河北平原49个气象台站的逐月气象资料，利用Hargreaves模型模拟分析了1966年～1999年共34年时间序列上河北平原的蒸散、降水和气温等气候变化。结果表明，在时间序列上的四季和年蒸散变化中，春季表现为上升趋势，其他季节和年蒸散则均呈下降趋势，其中夏季蒸散呈幂函数下降并达显著水平（P<0.05），年蒸散也表现为幂函数下降趋势，34年间蒸散的平均下降速率为7.4mm/10年。降水的变化则表现为春冬季节上升，夏秋季节下降，年变化呈线性下降趋势，下降速率为16.67mm/10年。河北平原四季和年平均气温均呈现线性增加趋势，除夏季之外，其他季节均温和年均温的增高均达极显著水平（P<0.01），年均温的增温速率为0.38℃/10年。降水的平均下降速率大于蒸散的平均下降速率，加上近年来平均气温的逐渐升高，表明34年来河北平原的气候趋向干旱化。 相似文献
5.
近20年来中国内陆地表蒸散的时空变化 总被引：7，自引：1，他引：6
本研究利用NOAH陆面过程模型模拟了1986年-1996年,2000年-2008年两个时间段内的中国大陆地区地表水热过程参数的变化。按中国大陆的六大分区（东北、华北、华东、中南、西北和西南）,分析了1986年以来这六大区域的地表蒸散的时空变化特征,并利用1980年,1995年,2000年和2005年四期土地利用/覆盖变化数据、地表反照率数据、降雨数据及地表温度和土壤水分的模拟结果,分析了近20年来中国地表蒸散的时空变化特征及其原因。结果表明：华北地区年蒸散有下降趋势外,其余5个地区的年蒸散量都有所增加。增加幅度最大的地区依次为中南,西南,华东,东北和西北。地表温度与地表蒸散间有较好的响应关系,华北地区中部和山东半岛蒸散量下降趋势较明显,地表温度呈明显增加趋势;西南地区南部蒸散量增加趋势十分明显,地表温度呈现的下降趋势也十分明显。降雨的变化趋势与表层土壤水分的变化趋势有较好的一致性,说明降雨还是影响表层土壤水分的关键因子。除东北地区外,年降雨量与年蒸散的趋势也很一致,说明这些地区降雨量仍是决定蒸散的最主要因素。 相似文献
6.
2000年至2008年松嫩平原生长季蒸散量时空格局及影响因素分析 总被引：2，自引：1，他引：1
蒸散是地表能量平衡与水量平衡的重要组成部分,研究松嫩平原生长季蒸散量时空格局及影响因素对该区农作物生长环境评价、水资源高效利用具有重要意义。本研究以MODIS产品为主要数据源,通过陆面能量平衡算法SEBAL及Penman-Monteith方程估算了松嫩平原2000年-2008年生长季(5月-9月)的陆面实际蒸散量,分析了蒸散量的空间分布特征及时间变化趋势,并在月时间尺度上通过基于像元的相关分析法探讨了蒸散量与主要气候因子(降水量、平均气温、平均相对湿度、平均风速、日照时数)相关性。结果表明:①除水体、沼泽湿地等高蒸散特性地物外,松嫩平原生长季蒸散量具有从西南部向东部、东北部逐渐增加的变化趋势,呈明显阶梯状变化,松嫩平原2000年-2008年生长季蒸散量的区域平均值呈明显下降趋势(P0.05),多年平均值为612.63mm,最大值(669.31mm)出现在2000年,最小值(570.79mm)出现在2005年;②受气候条件、土壤供水状态及植被覆盖度等因素影响,松嫩平原生长季各月蒸散量差异明显,7月蒸散最强烈,高达141.60mm,9月由于降水减少、气温降低,月蒸散量仅81.35mm;③对蒸散量与主要气候因子进行基于像元的相关分析得知蒸散量与降水量、平均气温的正相关性极其明显,而蒸散量与平均相对湿度的相关性在林地、水体分布区以负相关为主,在其他区域则以正相关为主,蒸散量与平均风速、日照时数的相关性相对较弱。 相似文献
7.
《资源科学》2017,(2)
基于考虑了水资源开采利用方案和农作物生长的新型陆面模式CLM_CERES,利用CMIP5多模式集合数据集驱动该模式,使用基于全球通量观测网络(FLUXNET)的地表蒸散发估算数据("MTE"数据)对模拟结果进行验证,系统分析了中国典型山地(太行山地、横断山地、黔桂喀斯特山地)基准期(1951-2005年)和预估期(2006-2060年)蒸散量时空变化。结果显示:三个区域CLM_CERES模拟蒸散量与MTE数据在月尺度上均具有较好的相关性,相关性均在0.76~0.88之间。1951-2060年太行山地和横断山地总蒸散量呈显著增加趋势,增幅分别为0.9806和0.7569mm/a(P0.001),以植被蒸散为主,黔桂喀斯特山地总蒸散量无显著增加趋势,以土壤蒸发为主;三个区域蒸散量的季节变化均呈现单峰曲线,峰值位于5-9月。太行山地和横断山地蒸散量的空间分布主要受气候和地形影响,黔桂喀斯特山地受其特殊的地表、地下水二元结构影响,对蒸散量的响应机制相对复杂。 相似文献
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基于不同时间尺度玉米蒸散蒸腾量及其影响因素 总被引：1，自引：0，他引：1
运用涡度相关仪、包裹式茎流计对半干旱区玉米蒸散和蒸腾进行连续观测,并对田间土壤水势及其周围气象因子进行同步监测,分析了玉米蒸散和蒸腾在不同时间尺度上的变化过程及其影响因素,结果表明:①涡度相关仪测定的日蒸散量和茎流计测定的日腾量变化规律一致,相关性较好,但日内蒸散速率和蒸腾速率的变化受环境因子的影响而呈现不同的变化特征;②不同深度土壤水分状况对玉米蒸散和蒸腾存在不同影响。对玉米蒸散起较大作用的是地表以下10~15cm深处的土壤水势,而对玉米蒸腾起较大作用的是15~20cm深处的土壤水势;③在不同时间尺度上,太阳辐射始终是影响玉米蒸散和蒸腾的最主要气象因子;但在日内变化上,玉米蒸散速率和蒸腾速率与太阳辐射和饱和水汽压差均存在较好的相关关系。 相似文献
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几种蒸散模型在玉米农田蒸散量计算中的应用比较 总被引：2，自引：1，他引：2
模拟蒸散的物理过程,计算农田蒸散量是进行生态系统水资源评价和管理的重要手段,同时也是气象部门进行土壤湿度预报的首要条件.本研究以玉米农田为研究对象,基于涡度相关法观测的蒸散实测资料,比较分析了基于常规气象数据的蒸散模型(Hargreaves法、Priestlev-Taylor法、FAO-Penman-Monteith法)和基于气象梯度数据的蒸散模型(波文比法、梯度法、生态系统过程模型模拟)的模拟精度.结果表明:①Hargreaves法、Priestley-Taylor法和FAO-Penman-Monteith法日蒸散的模拟结果较为一致,总体上高估20%～26%,其中Priestley-Taylor法模拟结果最优;②生态系统过程模型模拟的农田日蒸散精度较高,但模型中涉及的物理过程和参数较多,在实际应用中难于获取;③波文比法在波文比小于0.4且仪器精度较高时可以得到较准确的估算值.研究同时还指出,仪器的安装高度及高差设计对梯度法估算蒸散十分重要. 相似文献
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基于SEBAL模型的别拉洪河流域典型生态系统蒸散量估算 总被引：1，自引：0，他引：1
蒸散发是水量平衡和能量平衡的重要环节,传统的计算方法只能以点为基础进行计算.为排除蒸散发空间变异特性的影响,在遥感技术的基础上,引入了基于地表能量平衡原理的SEBAL模型,对别拉洪河流域典型生态系统的日蒸散情况进行了计算模拟,获取了相关地面特征参数及日蒸散量,并根据地表实测温度和涡度相关系统测量的蒸散量对遥感估算结果进行了验证,验证结果表明2008年三期估算结果的地表温度误差分别为1.57K、0.72 K、1.73 K左右,2006年一期估算蒸散量的误差为12.86%,说明SEBAL模型的精度能够满足蒸散量遥感估算的要求.在此基础上,结合土地利用数据分析了研究区不同土地利用方式下的蒸散量分布情况.结果表明不同土地利用下的日蒸散量并不相同,其中水体和植被覆盖较好的地区的蒸散量较高,而没有灌溉措施的旱田的蒸散量较低.不同生态系统日蒸散量的空间分布不仅和灌溉条件有一定关系,而且也受气候条件的制约. 相似文献
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区域蒸散的遥感研究进展 总被引：5，自引：0，他引：5
蒸散是土壤蒸发和植物蒸腾的总称。蒸散的空间差异明显,进行全球及区域地表蒸散研究的最为行之有效的方法就是综合利用遥感、水文、气象及田间试验数据来估算蒸散。蒸散的遥感估算方法大致可分为三类,即统计经验法、能量平衡余项法和数值模型法。其中,统计经验法和能量平衡余项法的应用最为广泛,而数值模型则是近年来的研究热点。这三种方法各有优缺点:统计经验法计算过程简单,所需参数少,但是具有局地性;能量平衡余项法具备一定的物理基础,计算过程也不太复杂,但只能用于估算晴天条件下的区域蒸散;数值模型可综合利用不同来源、不同时空分辨率的各类地面数据和遥感数据,模拟各种天气条件下的区域蒸散,但是它的计算过程复杂,某些参数不易获取,距离实际应用还有很长的一段距离。 相似文献
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本文应用河北省沿海气象站1961年-2005年45年逐年各月气温、降水量、日照时数、风速等资料,利用Penman-Monteith公式计算了各月潜在蒸散量,并应用气候倾向率、气候趋势系数、Mann-Kendall非参数检验、相关分析等方法,分析了各月气候条件、海盐生产季节气候要素的变化趋势、以及气候变化对海盐生产的影响。结果表明,河北省3月-6月和9月-10月是最适宜海盐生产的季节;海盐生产季节各要素的变化特征为:气温呈上升趋势、降水量为增加趋势、日照时数和蒸散量均为减少趋势,并且这种变化趋势是显著的;蒸散量是影响海盐生产的主要因素,而造成蒸散量减少的主要影响因素是日照时数的减少;综合考虑,目前气候的变化趋势对海盐生产将产生不利影响。 相似文献
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放牧对温带典型草原含碳温室气体CO2、CH4通量特征的影响 总被引：11，自引：0，他引：11
利用静态暗箱法于2001年～2003年对内蒙古羊草和大针茅围栏禁牧草原及其放牧草原主要含碳温贩室气体CO2、CH4通量进行了野外连续定位试验研究,结果表明:与对照围栏禁牧草原相比,自由放牧和轮牧均没有改变土壤与大气间原有的CO2、CH4气体通量的源汇方向,也没有改变土壤通量的季节变化形式;2001年～2003年不同统计时段羊草围栏禁牧草原土壤平均CO2通量比羊草轮牧草原高9.6%～67.7%,大针茅围栏禁牧草原也比对应自由放牧草原CO2通量高约22.7%～59.4%,而在植物非生长季,自由放牧草原(或轮牧草原)土壤呼吸同对应的围栏禁牧草原相差不大;大针茅自由放牧草原和羊草轮牧草原土壤对CH4的年平均吸收通量均低于对应的围栏禁牧草原,放牧减弱了草原土壤对CH4的氧化吸收作用,但羊草轮牧和大针茅自由放牧草原与对应围栏禁牧草地土壤CH4平均通量的差异均未达到O.05的显著性水平,研究时段的干旱气候弱化了放牧草原与围栏禁牧草原间的差异;在植物生长季,放牧促进了土壤对CH4的氧化吸收,而在非生长季的部分时段尤其是春季冻融期又加大了CH4的正排放,放牧增加了土壤CH4通量的年变幅. 相似文献
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基于MODIS数据的伊洛河流域地表蒸散空间和年内变化特征 总被引：1，自引：0，他引：1
MODIS数据具备较好的时间分辨率,是目前模拟监测区域尺度地表能量与水分变化比较理想的数据源。SEBS模型理论基础坚实、区域应用限制低、反演结果较为合理准确,因此得到广泛应用。利用伊洛河流域2002年、2008年四季典型日（8d）的MODIS数据,采用结合DEM数据改进后的SEBS模型,对伊洛河流域地表蒸散进行了估算,分析了地表蒸散的空间格局和年内变化特征。结果表明：研究区地表蒸散空间分布具有明显的地域性差异,呈现出南部高、北部低,山区高、河谷低,南北梯度大的空间分布特点,区域分布不均衡;年内蒸散量的变化呈单峰趋势,季节性变化显著,下游平原区受供水条件影响差异较大。 相似文献
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未来四川地区农业气候资源的时空变化特征 总被引：2，自引：0，他引：2
进行气候变化背景下四川地区农业气候资源时空变化趋势的预估可对未来应对气候变化及宏观决策提供重要的理论依据。研究利用区域气候模式PRECIS输出的未来A2和B2气候情景(2071-2100年)及基准气候条件(1961-1990年)气象要素资料,分析了四川全年和温度生长期内平均气温、≥10℃积温、日照时数、降水量、参考作物蒸散量和湿润指数的时空变化特征。结果表明,与基准气候条件相比,A2和B2情景下,2071-2100年四川省年平均气温和温度生长期内≥10℃积温呈升高趋势;川西高原年日照时数呈减少趋势,而其他地区以增加为主,温度生长期内日照时数呈增加趋势;A2情景下年降水量以增加为主,B2情景下年降水量有增有减,未来A2和B2情景下温度生长期内降水量在大部地区都呈增加趋势;年参考作物蒸散量和温度生长期内参考作物蒸散量都以增加为主;而年湿润指数和温度生长期内湿润指数在大部地区以减小为主。 相似文献
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针对鄱阳湖地区湿度大且地表复杂多变的特点,从地表能量平衡出发,简化了陆-气相互作用的复杂过程,通过分析影响湿地蒸散的关键因子,建立了基于组分净辐射、组分土壤热通量、组分温度的湿地组分蒸散遥感模型.利用MODIS数据对鄱阳湖湿地的蒸散进行试验,根据TM分类图像得到了基于MODIS数据的1km各地类组分比率图像;在计算组分净辐射时,充分考虑到不同地表组分间对净辐射的作用差异,用组分比率、组分温度和组分反照率得到了各组分净辐射;在此基础上,得到了鄱阳湖湿地蒸散的分布.通过用余项法、实测数据和历史资料对新模型反演结果进行验证,结果表明,该模型能比较客观地反映鄱阳湖湿地蒸散分布状况. 相似文献
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土壤-植被-大气系统水和热传输机理及区域蒸散模型 总被引：7，自引：0，他引：7
在不同空间和时间尺度上建立了估算土壤 植被 大气系统水、热传输的模型 ,并且在华北平原中国科学院两个农业生态试验站设计了 3个试验 ,验证模型的精度和有效性 .第一个模型是基于瞬时通量观测基础上建立的植被冠层光合 导度 蒸散耦合模型 ,它模拟的结果与涡度相关系统测定结果比较一致 ;第二个模型为一维 3层的土壤水量平衡模型 ,此模型成功用于模拟 1 998— 2 0 0 3年度太行山山前平原不同灌溉条件下的土壤水分深层入渗和蒸散过程 ;第三个模型为区域能量通量和日蒸散模型 ,它基于卫星遥感数据和地面同步观测而建立 ,本模型可以监测区域地表的干旱状况 ,用于估算区域能量通量和日蒸散 . 相似文献
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本文根据1967-2008年青藏高原77个气象站的逐日气象数据,采用FAO推荐的Penman-Monteith公式计算参考蒸散ET0,累积偏差检验法等突变检验法分析了青藏高原42年参考蒸散的突变及各气象要素的突变。 相似文献
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气候变化背景下四川省气候资源变化趋势分析 总被引：10，自引：3，他引：7
在全球气候变暖背景下,四川省气候资源也发生了相应的变化,这一变化必将对该区域的农业生产产生深远的影响。本文利用四川省1961年-2009年36个气象站点的逐日气象资料,分析了不同年代间该区域气候资源的空间分布特征。结果表明：四川省热量资源增加,平均气温、≥0℃积温和≥10℃积温呈增加趋势,空间分布呈经向带状特征,由西向东逐渐升高;气候带移动特征明显,亚热带向西扩展的面积高于暖温带和中温带;全省大部分地区日照时数减少,以盆地东北部减少最为明显;降水量在川西高原和攀枝花地区升高,而盆地大部减少;年参考作物蒸散量整体下降,减幅小于降水量的变化,盆地大部地区的年参考作物蒸散量低于高原地区。 相似文献