Knowledge Resource Center for Ecological Environment in Arid Area
| 黄土高原典型灌丛穿透雨特征与影响机制研究 | |
| 艾长江 | |
| 出版年 | 2018 |
| 学位类型 | 硕士 |
| 导师 | 童菊秀 ; 高光耀 |
| 学位授予单位 | 中国地质大学（北京） |
| 中文摘要 | 降雨是干旱区的主要水源,水分是植被生长的关键限制因子。干旱区水文过程控制植被的分布、结构和组成,同时植被在各种尺度上也对水文过程产生反馈作用。穿透雨是植被降雨再分配的重要组分,它改变了冠层下降雨的空间分布格局,影响了土壤中水分补给和养分循环,对植物的水分利用和生长具有重要意义。本研究以黄土高原两种典型灌丛(柠条和沙柳)为研究对象,通过2016-2017年雨季(6-9月)的野外观测实验,分析了两种灌丛的穿透雨变化特征和空间异质性,建立了穿透雨与主要影响因素(气象因子和冠层结构)的定量关系,比较了有叶和无叶灌丛穿透雨特征差异,探讨了枝叶持水特性对穿透雨的影响机制。主要结论如下:(1)实验期间,柠条和沙柳灌丛产生穿透雨的有效降雨事件分别为49和45场,临界次降雨量分别为1.29和0.23 mm,降雨总量分别为855.15和855.95 mm,穿透雨总量分别为734.46和641.24 mm。柠条穿透雨率范围在40.98~94.40%之间,平均值为76.06%,沙柳穿透雨率范围在40.03~83.41%之间,平均值为69.37%。(2)穿透雨量和穿透雨率与主要降雨因子(降雨量、降雨强度和降雨历时)分别呈线性和对数函数关系,影响穿透雨量和穿透雨率的最显著降雨因子分别是降雨量和I_(30)。穿透雨率与叶面积指数、冠层厚度和枝长呈负相关,与枝倾角呈正相关,且与冠层厚度和枝倾角的相关性显著(p<0.05),冠层厚度是影响穿透雨的最重要形态因子。(3)柠条和沙柳穿透雨空间变异系数平均值分别为20.95%和20.17%,空间变异系数随降雨特征值呈幂函数降低,影响穿透雨空间变异的主要降雨因子是降雨量和I_(30),变异系数与I_(30)的相关性最高(p<0.01)。柠条和沙柳穿透雨聚集效应频率平均值分别为8.16%和2.41%,在较大雨量、高雨强时聚集效应明显。受风向影响,顺风侧穿透雨高于背风侧,穿透雨会随着冠层结构复杂程度的减小而增加,距基部越远穿透雨越大。(4)无叶柠条较有叶柠条穿透雨率增大10.95%,变异系数降低9.51%,无叶沙柳较有叶沙柳穿透雨率增大10.67%,变异系数降低4.84%。穿透雨过程中,叶片增大了降雨初期湿润冠层过程中雨量的损耗和达到湿润条件所需的时间。在能够发生穿透雨聚集效应的点位,叶片加强了冠层“聚水”效果,提高了穿透雨空间异质性。降雨初期或小降雨条件时,叶片对穿透雨过程的影响较大,随着降雨的持续或增强,叶片影响作用降低。 |
| 中文关键词 | 灌丛 ; 穿透雨 ; 降雨因子 ; 冠层特征 ; 空间异质性 |
| 语种 | 中文 |
| 国家 | 中国 |
| URL | http://kns.cnki.net/kns/detail/detail.aspx?FileName=1018009422.nh&DbName=CMFD2018 |
| 来源机构 | 中国地质大学（北京） |
| 资源类型 | 学位论文 |
| 条目标识符 | http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/257953 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 艾长江. 黄土高原典型灌丛穿透雨特征与影响机制研究[D]. 中国地质大学（北京）,2018. |
| 条目包含的文件 | 条目无相关文件。 | |||||
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