中国西部土壤冻融起止期和冻结深度及其与气温关系的时空分布特征分析 被引量：3

1

作者 李悦绮 文军 +4 位作者 刘闻慧 陈逸豪 陈亚玲 张强 刘正 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第3期657-670,共14页

冻土变化对寒区基础建设、水文、生态等都有重要影响,在全球变暖背景下,探究土壤冻融过程具有重要现实意义。本文基于中国自然地理特征和冻土特性,划分出中国西部地区(以下简称西部地区)作为研究区域,并利用1981年1月至2020年6月ERA-5... 冻土变化对寒区基础建设、水文、生态等都有重要影响,在全球变暖背景下,探究土壤冻融过程具有重要现实意义。本文基于中国自然地理特征和冻土特性,划分出中国西部地区(以下简称西部地区)作为研究区域,并利用1981年1月至2020年6月ERA-5地表温度、土壤体积水含量和逐月气温数据,分析了近40年中国西部地区土壤冻融状况、活动层厚度和最大冻结深度空间分布,探讨了冻融状态与气温、海拔的相关性。研究结果表明:西部地区冻融起始时间空间分布具有由高海拔地区至低海拔地区冻结推迟、融化提前的特征。高海拔的藏北高原冻结最早,融化最晚,冻结持续时间最久昆仑山脉上零星区域冻结最长可持续300天以上。海拔低且土壤含水量低的西部西北塔里木盆地,冻结最晚,融化最早,融化持续时间最长,塔克拉玛干沙漠区域融化可维持在280天以上。多年冻土活动层厚度基本都超过2.0 m,只有喀喇昆仑山脉附近的区域才有较大范围活动层厚度低于2 m的区域,青藏高原的季节性冻土冻结深度最大,厚度可以达到2 m以上,塔里木盆地冻结深度最浅,厚度在0.6 m以内。1981-2020年间,西部地区冻结起始日推迟,融化起始日提前,开始冻结和完全冻结起始时间分别以0.089 d·a^(-1)和0.061 d·a^(-1)的速率上升。开始融化与完全融化起始时间分别以0.102 d·a^(-1)和0.156 d·a^(-1)的速率下降。在冻结趋势上升,融化趋势下降的情形下,完全融化持续时间以0.256 d·a^(-1)的速率增加了12天左右,完全冻结持续时间以0.164 d·a^(-1)的速率缩短约11天,研究期间,完全融化起始时间在1996年发生突变,开始冻结起始时间与完全融化持续时间在1997年发生突变。西部地区冻融起始时间整体变化趋势一致,局部地区略有差异,黄土高原开始冻结与完全冻结持续时间分别以0.166 d·a^(-1)和0.405 d·a^(-1)的速率下降最快。� 展开更多

关键词 中国西部 土壤冻融 活动层厚度 冻结最大深度 时空分布

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地下水浅埋条件下越冬期土壤水热迁移的数值模拟 被引量：55

2

作者 雷志栋 尚松浩 +1 位作者 杨诗秀 王义 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 1998年第1期51-54,共4页

应用土壤冻融过程中水热耦合迁移模型，对内蒙古河套灌区地下水浅埋条件下整个土壤冻融过程进行了模拟，分析了越冬期土壤水热迁移规律．结果表明，快速冻结阶段土壤冻结速度随深度线性减小．冻结过程中某一深度处的含水量增量与冻结速... 应用土壤冻融过程中水热耦合迁移模型，对内蒙古河套灌区地下水浅埋条件下整个土壤冻融过程进行了模拟，分析了越冬期土壤水热迁移规律．结果表明，快速冻结阶段土壤冻结速度随深度线性减小．冻结过程中某一深度处的含水量增量与冻结速度呈双曲线型相关关系．提出了土壤冻融过程中的特征含水量概念，以描述土壤含水量的动态变化特征． 展开更多

关键词 地下水 越冬期 土壤 水热迁移 冻土 数值模拟

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冻融土壤水热迁移数值模型的建立及仿真分析 被引量：27

3

作者 郑秀清 樊贵盛 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 2001年第3期308-311,共4页

根据土壤中能量和质量守衡、地表能量平衡及空气动力学理论建立了冻融条件下土壤水、热耦合迁移模型、反映负温下土壤温度与液态水含量关系的联系方程和地-气间水热交换模型，采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。在此基础上，对... 根据土壤中能量和质量守衡、地表能量平衡及空气动力学理论建立了冻融条件下土壤水、热耦合迁移模型、反映负温下土壤温度与液态水含量关系的联系方程和地-气间水热交换模型，采用隐式有限差分线性化迭代方法求解模型。在此基础上，对冻结条件下太原盆地中部汾河冲洪积平原区土壤冻结规律及不同灌水定额下的水热动态进行了仿真分析，表明冬灌具有储水保墒作用。 展开更多

关键词 冻融土壤 水热耦合迁移 数学模型 仿真分析 农业灌溉

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土壤冻融温度影响下棉田水盐运移规律 被引量：30

4

作者 靳志锋 虎胆.吐马尔白 +2 位作者 牟洪臣 马合木江 李文娟 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2013年第4期623-627,共5页

以新疆北部常年膜下滴灌棉田为研究对象,探讨整个冻融过程中温度对土壤水盐运移规律的影响。研究结果表明:气温对土壤温度的影响随着土壤深度的增加而不断减小,滞后时间不断延长,并且气温对冻土的消融速度远远快于冻结速度,上层冻土消... 以新疆北部常年膜下滴灌棉田为研究对象,探讨整个冻融过程中温度对土壤水盐运移规律的影响。研究结果表明:气温对土壤温度的影响随着土壤深度的增加而不断减小,滞后时间不断延长,并且气温对冻土的消融速度远远快于冻结速度,上层冻土消融速度快于下层。土壤水分受温度的影响较大,在冻结期,土壤水分从非冻结层向冻结层缓慢运移;在消融期,下层土壤水分在蒸发作用下不断向上运移。通过监测分析得知,温度间接影响盐分运移,在冻结期,土壤水分运移缓慢,土壤盐分运移变化较小;在消融期,土壤水分运移较为活跃,土壤盐分运移变化较大。在温度快速上升的情况下,土壤水分不断上移,120～150 cm土壤盐分迅速向上扩散,上层土壤盐分不断增加,威胁膜下滴灌棉田可持续种植。 展开更多

关键词 棉田 膜下滴灌 土壤冻融 土壤温度 水盐运移 石河子 新疆

原文传递

冻融期地下水位变化情况下土壤水分运动的初步研究 被引量：28

5

作者 尚松浩 雷志栋 +2 位作者 杨诗秀 王义 赵冬梅 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期64-68,共5页

建立了地下水浅埋条件下土壤冻融期水热耦合迁移模型，并采用混合型Ｒｉｃｈａｒｄｓ方程对冻融过程中的土壤饱和—非饱和水分流动问题进行了初步研究。模拟结果与试验资料的对比表明所采用的模型是可靠的。根据模拟结果，冻结过程中潜... 建立了地下水浅埋条件下土壤冻融期水热耦合迁移模型，并采用混合型Ｒｉｃｈａｒｄｓ方程对冻融过程中的土壤饱和—非饱和水分流动问题进行了初步研究。模拟结果与试验资料的对比表明所采用的模型是可靠的。根据模拟结果，冻结过程中潜水位最大降深与初始潜水埋深间的关系可用反Ｌｏｇｉｓｔｉｃ公式表示。对于内蒙古河套灌区，考虑融化期春小麦需水要求的土壤封冻前的适宜地下水位约为１．５ｍ～２．０ｍ。 展开更多

关键词 土壤冻融 水热迁移 地下水位 数值模拟 土壤水分

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CLM3.5模式对青藏高原玛曲站陆面过程的数值模拟研究 被引量：28

6

作者 陈渤黎 吕世华 罗斯琼 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第6期1511-1522,共12页

利用通用陆面过程模式(CLM3.5)和青藏高原玛曲站2010年6月-2011年2月的观测资料进行了9个月的单点数值模拟试验。通过比较辐射通量、能量通量、土壤温度及土壤含水量的模拟值和观测值,结果表明,CLM3.5模式能较成功地模拟玛曲地区的陆面... 利用通用陆面过程模式(CLM3.5)和青藏高原玛曲站2010年6月-2011年2月的观测资料进行了9个月的单点数值模拟试验。通过比较辐射通量、能量通量、土壤温度及土壤含水量的模拟值和观测值,结果表明,CLM3.5模式能较成功地模拟玛曲地区的陆面能量与水分特征。该模式对夏季向上短波辐射的模拟较好,冬季整体偏小。向上长波辐射的模拟整体较好,但模拟值稍偏大。净辐射的模拟整体较好,模拟值与观测值的相关系数为0.99,偏差为-1.28 W.m-2。感热通量的模拟较差,整体显著偏高。潜热通量的模拟较好,随季节变化特征明显。土壤热通量的模拟夏季较好,冬季土壤冻结及消融期的偏差较大,主要原因与冬季模拟的积雪偏少有关。土壤温度的模拟夏季较好、冬季较差,6层土壤温度模拟值与观测值的相关系数均在0.98以上,平均偏差为-1.80℃。模式较好地模拟出了冬季土壤冻结后存留的未冻水,冻结后土壤含水量的模拟较该模式以前的版本有了很大的改善,6层土壤含水量模拟值与观测值的平均相关系数为0.94,平均偏差为-0.015m3.m-3。 展开更多

关键词 青藏高原 陆面过程 土壤冻融 CLM3 5模式

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土壤冻融条件下的陆面过程研究综述 被引量：13

7

作者 周余华 叶伯生 胡和平 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期887-891,共5页

冻土是全球中高纬地区和高山地带普遍存在的自然现象,它对全球以及区域性气候、水循环、水平衡等都有着巨大的影响,土壤冻融条件下的陆面过程正是这种影响的重要环节,介绍了土壤冻融条件下陆面过程的研究现状,特别是在大气环流模型(GCM... 冻土是全球中高纬地区和高山地带普遍存在的自然现象,它对全球以及区域性气候、水循环、水平衡等都有着巨大的影响,土壤冻融条件下的陆面过程正是这种影响的重要环节,介绍了土壤冻融条件下陆面过程的研究现状,特别是在大气环流模型(GCM)中引入水文陆面模型以来陆面过程研究的迅猛发展,对现在国际上正在进行的考虑冻土的陆面过程研究项目,如陆面过程参数化比较计划的第二阶段第五期PILPS(2E)以及美国NASA的寒区陆面过程实地试验计划也进行了介绍,并在此基础上对土壤冻融条件下陆面过程的发展趋势进行了分析。 展开更多

关键词 陆面过程 冻土 地气水热交换 土壤冻融

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冻结期土壤水盐热运动规律的数值模拟 被引量：14

8

作者 黄兴法 曾德超 《北京农业工程大学学报》 1993年第3期43-50,共8页

对我国北方冻结土壤的水、盐、热运动进行了分析,建立了相应的数学模型,提出了用热量平衡法确定田间实际气候条件下大气与土壤交界处的水、热边界条件的方法,并用有限差分法进行了模拟计算。田间试验结果表明,该模型和计算方法是可信和... 对我国北方冻结土壤的水、盐、热运动进行了分析,建立了相应的数学模型,提出了用热量平衡法确定田间实际气候条件下大气与土壤交界处的水、热边界条件的方法,并用有限差分法进行了模拟计算。田间试验结果表明,该模型和计算方法是可信和合理的。 展开更多

关键词 冻结土壤 数值模拟 水分 盐分 温度

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黄河源区降雪对不同冻融阶段土壤温湿变化的影响 被引量：13

9

作者 边晴云 吕世华 +4 位作者 陈世强 文莉娟 李照国 潘永洁 方雪薇 《高原气象》 CSCD 北大核心 2016年第3期621-632,共12页

利用2013年10月1日至2014年5月31日黄河源区鄂陵湖流域的土壤温度资料首先划分土壤不同冻融阶段,然后在每个阶段各选取一次降雪过程,分析了降雪对土壤温湿变化的影响。结果表明:在土壤冻结阶段,雪后晴天(有雪覆盖)土壤净输出的热量减少,... 利用2013年10月1日至2014年5月31日黄河源区鄂陵湖流域的土壤温度资料首先划分土壤不同冻融阶段,然后在每个阶段各选取一次降雪过程,分析了降雪对土壤温湿变化的影响。结果表明:在土壤冻结阶段,雪后晴天(有雪覆盖)土壤净输出的热量减少,5 cm和10 cm土壤日最低温度明显升高,20 cm土壤日最低温度升至0℃以上,导致20 cm土壤达到完全冻结的时间延长;在土壤消融阶段,降雪当天土壤净输入的热量减少,5 cm和10 cm土壤日最高温度突降至0℃以下,导致5 cm和10cm土壤达到完全消融的时间增加。在以上两个阶段的降雪过程中,积雪不仅可通过自身的消融增加浅层土壤湿度,还可通过改变浅层土壤温度间接影响浅层土壤湿度,而在土壤完全冻结阶段,积雪对土壤温度虽有影响,但对土壤湿度的直接和间接影响都较小。在整个土壤冻融阶段,与由土壤冻结和消融引起的土壤湿度变化相比,降雪引起的土壤湿度变化较小。 展开更多

关键词 冻融过程 雪 土壤温度 土壤湿度 土壤热通量

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全球冻融地区土壤是重要的N＿2O释放源的综合分析 被引量：12

10

作者 朴河春 刘广深 洪业汤 《地球科学进展》 CAS CSCD 1995年第3期283-288,共6页

Ｎ＿２Ｏ是重要的温室气体之一，它是微生物硝化作用和脱氮化作用过程的产物。有多种释放源，其中土壤圈是重要的释放源之一。在影响Ｎ＿２Ｏ释放通量的诸多因素中温度是关键因素之一。本文根据土壤冻融加强有机质矿化作用，以及对微生... Ｎ＿２Ｏ是重要的温室气体之一，它是微生物硝化作用和脱氮化作用过程的产物。有多种释放源，其中土壤圈是重要的释放源之一。在影响Ｎ＿２Ｏ释放通量的诸多因素中温度是关键因素之一。本文根据土壤冻融加强有机质矿化作用，以及对微生物群体产生非生物应力的性质，结合冻融地区土壤和冻土带湿地所具有的特征，进行综合分析，论述冻融地区土壤是重要的Ｎ＿２Ｏ释放源。 展开更多

关键词 土壤 冻融 硝化作用 脱氮化作用 一氧化二氮

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气候变暖背景下土壤呼吸研究的几个重要问题 被引量：11

11

作者 张智起 张立旭 +4 位作者 徐炜 汪浩 王金洲 王娓 贺金生 《草业学报》 CSCD 北大核心 2019年第9期164-173,共10页

土壤呼吸是土壤有机碳返还至大气的主要形式,其对气候变暖的响应一直备受关注。近30年来,已有大量增温试验和模型就气候变暖对土壤呼吸的影响及其机制做了详细的探讨。但目前研究主要集中在土壤呼吸对浅层土壤增温的响应,对深层土壤的... 土壤呼吸是土壤有机碳返还至大气的主要形式,其对气候变暖的响应一直备受关注。近30年来,已有大量增温试验和模型就气候变暖对土壤呼吸的影响及其机制做了详细的探讨。但目前研究主要集中在土壤呼吸对浅层土壤增温的响应,对深层土壤的关注不足,且鲜有涉及土壤动物和土壤冻融过程,这些可能会减弱未来气候变暖背景下的CO 2排放的预测能力。本研究提出几个目前气候变暖背景下土壤呼吸研究亟待解决的问题,包括:1)深层土壤呼吸对增温的响应;2)土壤动物对土壤呼吸的贡献及影响;3)土壤冻融过程对土壤呼吸的影响。通过综述这3个研究领域的现状,指出了当前该领域研究中存在的不足,提出了一些具体的改进措施并对今后的研究方向进行了展望,有助于深入理解土壤呼吸对气候变暖的响应过程和提高陆地生态系统碳循环模型的预测精度。 展开更多

关键词 CO2排放 气候变化 深层土壤 土壤动物 土壤冻融

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寒区冻土水文模拟模型研究若干进展 被引量：9

12

作者 孙颖娜 付强 +1 位作者 姜宁 张一丁 《水文》 CSCD 北大核心 2008年第4期1-4,共4页

我国70%以上的地区都存在着季节性冻土,它对农业经济、生态环境等都有着巨大的影响。由于冻土的特殊性,目前并不能从本质上揭示冻土水文机理,冻土条件下的土壤水分运移规律是冻土水文模拟的重要环节。本文介绍了冻土地区水文过程的特殊... 我国70%以上的地区都存在着季节性冻土,它对农业经济、生态环境等都有着巨大的影响。由于冻土的特殊性,目前并不能从本质上揭示冻土水文机理,冻土条件下的土壤水分运移规律是冻土水文模拟的重要环节。本文介绍了冻土地区水文过程的特殊性,以及目前国内外对冻土水文的研究进展,并在此基础上对冻土区水文模型的发展趋势进行了分析。 展开更多

关键词 冻土水文 土壤冻融 水分运移规律 进展研究

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饱和土壤冻融过程中水热迁移数值模拟 被引量：6

13

作者 石春林 虞静明 金之庆 《中国农业气象》 CSCD 1998年第4期21-26,共6页

利用土壤冻融过程的水热传输方程，模拟了饱和土壤冻融的年变化过程，分析了土壤冻结深度的年变化规律和水分向冻结界面迁移的特征。同时亦对影响土壤冻结深度的温度因子做了探讨。

关键词 土壤冻融 水热迁移 年变化 数值模拟

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地面冻结状况与春季沙尘暴发生的关系 被引量：8

14

作者 李彰俊 郝璐 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2008年第2期203-209,共7页

利用30年地面气象观测数据,以内蒙古锡林郭勒盟中西部地区为研究区,以土壤表面冻结终日与沙尘暴发生日数为指标,分析了地面冻结终日与春季沙尘暴发生日数之间的关系。研究结果表明:在研究区内,土壤表面冻结终日与春季沙尘暴发生日数之... 利用30年地面气象观测数据,以内蒙古锡林郭勒盟中西部地区为研究区,以土壤表面冻结终日与沙尘暴发生日数为指标,分析了地面冻结终日与春季沙尘暴发生日数之间的关系。研究结果表明:在研究区内,土壤表面冻结终日与春季沙尘暴发生日数之间呈现负的相关关系,说明土壤表面冻结终日对春季沙尘暴的发生有一定的影响,也表明了其对沙尘暴的发生有进行指示和监测的潜力;但部分地区的相关关系不显著,说明土壤表面冻结状况只是影响春季沙尘天气的一个因子,它对沙尘天气所产生的影响是有限的。 展开更多

关键词 土壤冻结 沙尘暴 内蒙古

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三江源地区近地表土壤冻融时空变化

15

作者 徐马强 庞文龙 +2 位作者 张震 刘春霖 张乐乐 《山地学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期347-358,共12页

近地表土壤冻融过程影响土壤和大气之间的水分与能量交换,研究其动态变化对揭示多年冻土退化过程具有重要意义。受限于高海拔地区地表观测数据的获取,过去多关注多年冻土区土壤冻融水热运移特征,缺乏对土壤冻融长期变化趋势及其时空变... 近地表土壤冻融过程影响土壤和大气之间的水分与能量交换,研究其动态变化对揭示多年冻土退化过程具有重要意义。受限于高海拔地区地表观测数据的获取,过去多关注多年冻土区土壤冻融水热运移特征,缺乏对土壤冻融长期变化趋势及其时空变化特征的研究。青海三江源地区是青藏高原多年冻土分布区,是全球气候变化的敏感区和关键带。本文基于野外观测数据评估ERA5-Land地温数据的精度,分析1980—2021年三江源地区近地表土壤冻融时空变化特征。结果表明:(1)ERA5-Land表层土壤温度数据与国家气象局23个站点观测数据的相关系数均值为0.94,均方根误差均值为4.49℃;与6个活动层站点观测数据的相关系数均值为0.96,均方根误差均值为2.57℃,能够满足三江源地区土壤冻融时空变化研究要求。(2)三江源地区地表土壤温度年均值、春季、夏季、秋季和冬季空间分布均表现为东部高、西部低;近地表土壤温度夏季增幅最大,秋季增幅最小,春季、夏季增幅整体高于秋季、冬季。(3)1980—2021年三江源地区冻结天数和冻结持续时间呈现显著减少趋势,减小幅度分别为4.99 d/10a和6.77 d/10a;冻结起始时间推迟,变化幅度为3.43 d/10a;冻结结束时间提前,变化幅度为3.35 d/10a。(4)三江源地区西部高海拔地区植被覆盖度远低于东部低海拔区,这可能是造成三江源地区低海拔区域冻结天数减小幅度明显低于高海拔区域的一个重要原因。本研究利用ERA5-Land数据填补了三江源地区土壤冻融时空变化的宏观认识,可为进一步准确认识三江源地区多年冻土空间退化特征提供参考。 展开更多

关键词 三江源 ERA5-Land 土壤冻融 时空变化

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土壤冻融对溶解性有机质与菲结合的影响 被引量：5

16

作者 薛爽 刘红 +1 位作者 程志辉 孙吉俊 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第10期4165-4175,共11页

以沈阳市公园土壤和道路边土壤中的溶解性有机质(DOM)为研究对象,利用荧光淬灭法测定DOM与菲的结合常数(K),考察了冷冻温度、融化温度、冷冻时间和冻融次数对其光谱学特性及其与菲的结合常数(K)的影响,并结合相关性矩阵分析K与其他参数... 以沈阳市公园土壤和道路边土壤中的溶解性有机质(DOM)为研究对象,利用荧光淬灭法测定DOM与菲的结合常数(K),考察了冷冻温度、融化温度、冷冻时间和冻融次数对其光谱学特性及其与菲的结合常数(K)的影响,并结合相关性矩阵分析K与其他参数的关系.结果表明:冻融处理条件下,K值与溶解性有机碳含量(DOC)显著负相关(p<0.01),与254 nm处的紫外吸光系数(a_(254))和单位浓度DOC的254 nm的紫外吸光值(SUVA)显著正相关(p<0.01).城市公园土壤DOM和城市道路边土壤DOM的K值都是3.5×10~4L·kg^(-1),经过冷冻温度、冷冻时间和冻融次数相同的冻融处理后,城市公园土壤DOM的K值始终高于城市道路边土壤DOM,这是由于冻融导致城市土壤DOM的芳香性高于城市道路边土壤DOM,而分子量小于城市道路边土壤DOM.经过冻融作用二者的K值变化范围分别为1.6×10~5～8.4×10~5L·kg^(-1)和1.5×10~5～3.7×10~5L·kg^(-1),冻融作用使二者的K值都增大一个数量级.这一方面会增强固相土壤中多环芳烃的溶出和迁移,另一方面也会降低多环芳烃的生物可利用性. 展开更多

关键词 土壤冻融 溶解性有机质 光学特性 结合常数 相关性矩阵

原文传递

土壤冻融过程中的多层水热耦合模拟研究 被引量：4

17

作者 李佳 周祖昊 +1 位作者 王浩 王康 《水文》 CSCD 北大核心 2016年第1期1-7,共7页

为准确模拟土壤冻融过程中温湿度变化以及水热传递规律,以支撑寒区水循环及其对气候变化的响应研究,在国内具有自主知识产权的WEP-L模型基础上,通过添加土壤层水热耦合计算模块,细化土壤分层结构,构建了多层水热耦合模型。根据吉林省前... 为准确模拟土壤冻融过程中温湿度变化以及水热传递规律,以支撑寒区水循环及其对气候变化的响应研究,在国内具有自主知识产权的WEP-L模型基础上,通过添加土壤层水热耦合计算模块,细化土壤分层结构,构建了多层水热耦合模型。根据吉林省前郭灌区土壤冻融原位实验,确定了模型中的土壤水热参数,并用2011~2012年完整冻融周期内实测的土壤温度和含水率数据进行了模型验证。结果表明,模型能较好的模拟不同深度土层的温湿度变化规律,其中土壤温度模拟的平均NASH效率系数为0.752,土壤含水率和土壤冻结深度的模拟结果和实测值的变化规律较一致。 展开更多

关键词 土壤冻融 水热耦合 多层模型 WEP-L

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冻融中土壤的水热动态 被引量：1

18

作者 张转放 赵小雯 华孟 《北京农业大学学报》 CSCD 北大核心 1992年第3期287-292,共6页

根据在北京郊区的试验,认为土壤水冻融过程可分为三阶段,其中第二阶段有聚墒现象,平均聚墒8.6mm,所聚的墒在融化过程中又逐渐消失。气温回升至-2℃左右是冻层下部由冻到融的转折温度。冬灌水保存到来年春季的数量有限,本试验中1m 土层... 根据在北京郊区的试验,认为土壤水冻融过程可分为三阶段,其中第二阶段有聚墒现象,平均聚墒8.6mm,所聚的墒在融化过程中又逐渐消失。气温回升至-2℃左右是冻层下部由冻到融的转折温度。冬灌水保存到来年春季的数量有限,本试验中1m 土层内平均不足20mm。 展开更多

关键词 土壤 冻融

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环境气候条件下土壤冻融过程中湿热耦合作用模型研究 被引量：2

19

作者 宋存牛 张会云 杨富社 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2009年第3期359-363,共5页

基于Harlan模型和Darcy定律,综合考虑环境气候因素和水热特征参数对湿热迁移影响,建立了环境气候条件下季节性冻土区土壤冻融过程中湿热耦合作用模型。根据地表能量交换平衡原理推导出边界条件。依据实测数据回归分析出土壤湿热特征参... 基于Harlan模型和Darcy定律,综合考虑环境气候因素和水热特征参数对湿热迁移影响,建立了环境气候条件下季节性冻土区土壤冻融过程中湿热耦合作用模型。根据地表能量交换平衡原理推导出边界条件。依据实测数据回归分析出土壤湿热特征参数表达式。采用全隐式有限差分格式和TDMA迭代法对内蒙古锡林浩特地区冻结期间土壤湿热迁移规律进行了数值模拟。温度计算值和实测值比较一致,最大误差不超过2.5℃,说明该模型具有较高的准确性。利用该模型仅通过气象资料和湿热特征参数就可预测季冻区土壤冻胀和田间湿热分布状况并能够用来指导农田工程建设和农业生产。 展开更多

关键词 季节性冻土区 环境气候条件 湿热特征参数 土壤冻融 湿热耦合

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青藏高原高寒草甸土发生季节性潜育化及其生态学意义

20

作者 林笠 王其兵 贺金生 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1161-1166,共6页

为了探究青藏高原高寒草甸非水成化土壤是否发生潜育化,在2013年12月至2014年3月非生长季的野外观测过程中,发现青藏高原东北部高寒草甸非水成化土壤存在季节性潜育化,主要由较高的有机质含量以及土壤季节性冻融产生的厌氧环境造成。在... 为了探究青藏高原高寒草甸非水成化土壤是否发生潜育化,在2013年12月至2014年3月非生长季的野外观测过程中,发现青藏高原东北部高寒草甸非水成化土壤存在季节性潜育化,主要由较高的有机质含量以及土壤季节性冻融产生的厌氧环境造成。在土壤腐殖质层观察到铁锰结核和胶膜层,呈蓝灰色,潜育类型属于轻潜型和假潜育型。通过分析得出,土壤潜育化主要发生在土壤季节性冻融期间,潜育层厚度与冻融层厚度之间显著正相关。2014年1月的取样分析结果显示,潜育化显著降低微生物生物量碳,提高了活性态铁锰含量、阳离子交换量和有效磷含量。季节性潜育化可能对冻融过程中微生物群落结构、根系动态、温室气体排放以及养分循环等方面产生重要影响。由于潜育化只发生在非生长季,这一现象容易被忽略,但其对土壤生态过程产生的影响值得关注。 展开更多

关键词 潜育化 高寒草甸 土壤冻融过程

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