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中国黄土高原塬区表层土壤水分盈缺状况的研究 被引量:13
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作者 王欣 文军 +7 位作者 韦志刚 田辉 王磊 李振朝 史小康 张堂堂 刘蓉 张静辉 《高原气象》 CSCD 北大核心 2009年第3期530-538,共9页
陆地表层水分的盈缺直接关系到局地气候变化。本文利用黄土高原塬区初夏至盛夏期两次陆面过程野外试验(LOess Plateau land surface process field EXperi ment 2005,LOPEX05和LOPEX06)的野外试验观测资料,分析了试验期间黄土高原白庙... 陆地表层水分的盈缺直接关系到局地气候变化。本文利用黄土高原塬区初夏至盛夏期两次陆面过程野外试验(LOess Plateau land surface process field EXperi ment 2005,LOPEX05和LOPEX06)的野外试验观测资料,分析了试验期间黄土高原白庙塬区不同下垫面的水分蒸散和表层土壤水分盈缺状况。结果表明:在土壤水分比较充足的条件下,植被蒸腾增加量在正午时的峰值为0.05 mm.h-1,而较大降水发生后的首个晴日,冬小麦地和裸地的蒸散分别可达4.60 mm.d-1和3.70 mm.d-1。局地降水是影响陆面蒸散量变化的主要因素,而植被冠层的存在增加了陆面蒸散发量中的植物蒸腾量值。2006年4月下旬到7月中旬,裸地的水分缺失为16.3 mm.m-2,冬小麦地的水分缺失为39.9mm.m-2。其中缺失最严重的时间段为5月下旬到6月上旬,最大旬缺失量达16.5 mm.m-2,7月上旬和中旬,由于降水季节来临,土壤水分有少量盈余。在2005年7月中旬至8月下旬,玉米地和裸地的水分盈余分别为17.9 mm.m-2和25.3 mm.m-2。不同时间尺度的统计均表明,降水不仅是影响陆面蒸散量的主要因素,而且也是表层土壤水分盈缺的决定性因子。 展开更多
关键词 黄土高原塬区 表层土壤 蒸散 水分盈缺
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高光谱的草本植物水分含量检测模型构建 被引量:5
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作者 赵阳 成晨 +1 位作者 杨璐璐 余新晓 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期894-898,共5页
基于高光谱开展植物水分盈缺检测是当前植物生理学研究的热点。羊茅草是我国北方草坪使用量最大的草本植物之一,其生长对水分需求量大,水分亏缺会使其叶片颜色、纹理、形态等物理特征和组织生理特性发生系列变化。开展基于高光谱的草本... 基于高光谱开展植物水分盈缺检测是当前植物生理学研究的热点。羊茅草是我国北方草坪使用量最大的草本植物之一,其生长对水分需求量大,水分亏缺会使其叶片颜色、纹理、形态等物理特征和组织生理特性发生系列变化。开展基于高光谱的草本植物水分含量检测模型构建,可实现对羊茅草等草本植物水分盈缺状况的快速无损监测,利于全面、可靠的诊断草本植物水分状况并及时采取应对措施,为预测未来气候变化下北方常见草本植物生理响应及变化过程提供重要依据。以北方使用量最大的草本植物——羊茅草为例,采用盆栽控制实验法开展基于高光谱的植物水分含量观测模拟实验研究。实验在恒温恒湿培养箱中进行。经查阅有关文献,该实验共设置空气CO_2浓度(CX)(包括400和700μmol·mol^(-1)两个梯度)和土壤持水量(WX)(包括:100%田间持水量, 40%田间持水量, 20%田间持水量三个梯度)两个变量,共六种不同情景;在不同情景条件下,借助ASD Field Spec HandHeld光谱仪于每天10:00—14:00测定羊茅草叶片光谱反射参数,主要包括:光谱反射率(R_i)、一阶导数光谱(Dλ_i)、红边幅值(Dλr)、红边位置(λr)、红谷吸收深度(D)、红边面积(Sr)、光化学反射指数(PRI)、叶绿素指数(Rch)、归一化植被指数(NDVI)、比值植被指数(RVI)、归一化光谱指数(NDSI)、比值光谱指数(RSI)、分形维数(Fd)等。通过采集不同情景下植物光谱反射参数,采用多元线性逐步回归分析、方差分析、数学统计模型构建等多种方法,探讨不同生境条件下羊茅草叶片水分含量与光谱反射率(R_i)、红边幅值(Dλr)、红边面积(Sr)等光谱参数之间的量化关系,筛选出可以用于检测羊茅草水分含量状况的最优光谱特征参数,并构建了基于高光谱的羊茅草水分含量检测模型公式。研究结果表明:归一化植被指数(NDVI)、叶绿素指数(Rch)、分 展开更多
关键词 光谱 水分盈缺 统计模型 评估
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1961—2020年中国小麦生长季干湿时空变化分析 被引量:4
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作者 马雪晴 和骅芸 +6 位作者 赵金媛 方彤 张建珍 潘学标 潘志华 王靖 胡琦 《中国生态农业学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期608-618,共11页
基于1961—2020年全国524个气象台站逐日数据,以有效降水量、作物需水量和水分盈缺量(有效降水量与作物需水量的差值)为干湿指标,从年际和年代际尺度(P1:1961—1990年;P2:1991—2020年)分析了全国小麦主产区(春麦区:东北、蒙北、西北、... 基于1961—2020年全国524个气象台站逐日数据,以有效降水量、作物需水量和水分盈缺量(有效降水量与作物需水量的差值)为干湿指标,从年际和年代际尺度(P1:1961—1990年;P2:1991—2020年)分析了全国小麦主产区(春麦区:东北、蒙北、西北、北疆;冬麦区:北部、华北、西南、长江中下游、华南、新疆)生长季内气候干湿状况时空分布和演变趋势,并利用SPEI指数评估了小麦种植区的干旱风险。结果表明:1)1961—2020年华南、长江中下游、西南冬麦区小麦生长季降水量大于作物需水量,其他麦区生长季内水分亏缺,新疆冬麦区(443 mm)和北疆春麦区(495 mm)为缺水量高值区。2)近60年全国小麦生长季干旱频率为35.2%~59.6%,四大春麦区、长江中下游冬麦区干旱发生频率较高,均大于50.0%。3)1961—2020年全国小麦生长季有效降水量波动增加,作物需水量呈先降后升趋势,华北、北部冬麦区表现为气候暖干化,其他麦区均呈气候暖湿化趋势。小麦种植区暖湿化的气候机制存在地域间差异,春麦区(东北、蒙北、北疆)和新疆冬麦区为有效降水量增加且作物需水量减少;而长江中下游冬麦区生长季内有效降水量和作物需水量均为增加趋势,但降水量增加幅度大于作物需水量。本文在全国尺度上探究了全国小麦生长季干湿状况时空变化,对农业正确应对气候变化具有重要参考意义。 展开更多
关键词 小麦种植区 气候变化 干湿状况 水分盈缺 干旱
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