灌溉植被梭梭、白刺光合蒸腾特性及影响因素研究 被引量：68

1

作者 张锦春 赵明 +1 位作者 张应昌 徐延双 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期70-76,共7页

通过灌溉植被梭梭、白刺光合生理特性测定结果显示:梭梭、白刺光合、蒸腾日变化均呈单峰曲线,上午主要进行光合作用,10:00达到峰值,下午蒸腾作用较强,14:00～16∶00达到高峰期;灌溉植被光合速率随灌水量的增加而增大,灌溉梭梭平均光合... 通过灌溉植被梭梭、白刺光合生理特性测定结果显示:梭梭、白刺光合、蒸腾日变化均呈单峰曲线,上午主要进行光合作用,10:00达到峰值,下午蒸腾作用较强,14:00～16∶00达到高峰期;灌溉植被光合速率随灌水量的增加而增大,灌溉梭梭平均光合速率相对免灌对照增加量为1.8～4.2μmolCO2·m-2·s-1,灌溉白刺相对增加量为1.5～2.3μmolCO2·m-2·s-1,梭梭光合增加量较高;灌溉梭梭蒸腾速率高于对照,增量为2.4～6.8mmolH2O·m-2·s-1,灌溉白刺蒸腾速率低于对照,减量为6.2～12.0mmolH2O·m-2·s-1;相关分析表明:光量子密度、胞间CO2浓度是影响梭梭、白刺光合作用的主要因子,大气温度、水汽压是影响其蒸腾作用的因子,叶片温度对灌溉植被梭梭、白刺的光合和蒸腾速率变化反应特别敏感,是影响其生理进程的重要因素之一. 展开更多

关键词 灌溉植被 梭梭 白刺 光合速率 蒸腾速率

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干旱缺水地区森林植被蒸散耗水研究 被引量：61

2

作者 王彦辉 熊伟 +6 位作者 于澎涛 沈振西 郭明春 管伟 马长明 叶兵 郭浩 《中国水土保持科学》 CSCD 2006年第4期19-25,32,共8页

系统总结近年来在宁夏固原六盘山、北京延庆等干旱缺水地区进行的森林植被蒸散耗水研究结果。乔、灌、草作为土壤水分限制型生态系统的坡面植被,蒸散都是水分平衡的最大分项,其中植被蒸腾又是蒸散的最大分项。植被蒸散量一般表现为高大... 系统总结近年来在宁夏固原六盘山、北京延庆等干旱缺水地区进行的森林植被蒸散耗水研究结果。乔、灌、草作为土壤水分限制型生态系统的坡面植被,蒸散都是水分平衡的最大分项,其中植被蒸腾又是蒸散的最大分项。植被蒸散量一般表现为高大乔木林>亚乔木林>灌木林>自然草地,但人工草地>自然草地。可依坡面产水功能将不同植被分类,自然草地和灌丛为水源生产型,亚乔木林为水源平衡型,高大乔木林和人工草地为水源消耗型。植株密度不是坡面植被蒸散大小的决定性因子,其作用更多的是调控蒸腾量及其占蒸散比例。虽然降低植株密度一般会减小蒸散,但并不是相同比例地线性下降,不同植被类型反应也不一样,表现出降低密度减少蒸散的作用从乔木、亚乔木到灌木而变弱的趋势,降低密度减少蒸散的作用是有限的。对降低密度减少蒸散的作用大小,作为调控措施的有效性,有效的密度调控范围等,还需严格的对比实验和理论研究。估计和评价植被蒸散耗水时,用叶面积指数或叶生长量指标可能比密度更符合生物学逻辑。从在干旱缺水地区建立节水、稳定、高效、多功能的坡面植被的角度而言,草地和灌丛的蒸散低于乔木林,建立稀树草原或稀树灌丛式的植被可能更利于流域产水和植被稳定。从小流域管理的角度而言,还需考虑在土壤水分承载力空间差异的基础上,探讨能兼顾产水功能、水土保持、水源涵养、植被稳定的植被空间优化配置的理论和技术。 展开更多

关键词 干旱缺水地区 森林植被 蒸散 蒸腾 水分平衡

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干旱区植物耗水量的研究与进展 被引量：47

3

作者 陈永金 陈亚宁 薛燕 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 2004年第6期152-158,共7页

本文论述了国内外在干旱区植物耗水方面的研究概况 ,介绍了干旱区植物耗水测量的手段与 5种不同方法 ,对影响干旱区植物耗水的因素和不同植物对干旱环境的适应及响应进行了评价 ,对干旱区不同植物的蒸腾速率变化以及植物对强蒸腾作用的... 本文论述了国内外在干旱区植物耗水方面的研究概况 ,介绍了干旱区植物耗水测量的手段与 5种不同方法 ,对影响干旱区植物耗水的因素和不同植物对干旱环境的适应及响应进行了评价 ,对干旱区不同植物的蒸腾速率变化以及植物对强蒸腾作用的响应进行了分析 ,并提出植物耗水量今后应重点进行植物生理生态数据库建设和生态耗水模型研究 ,在微观尺度 ,利用分子生物技术研究干旱区植物抵御高蒸腾降低生物耗水量的机制 ;在宏观尺度 ,从研究单株植物的生物耗水向群落、生态系统及全球尺度方向转变 ;在全球变暖的形势下 ,研究干旱区降水变化趋势和植物在生物耗水方面的响应。 展开更多

关键词 干旱区 植物生理 耗水量 单株 生态耗水 蒸腾速率 蒸腾作用 群落 尺度 生物

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黄土高原半干旱区植被建设的土壤水分效应及其影响因素 被引量：40

4

作者 徐炳成 山仑 陈云明 《中国水土保持科学》 CSCD 2003年第4期32-35,共4页

水分是黄土高原半干旱地区植物生长与植被建设的主要限制因子,植被是影响土壤水分最活跃、最积极的因素。为了给黄土高原半干旱区植被的合理经营和今后植被的科学营造及开展植被建设的水文生态效应研究提供参考,从不同植被类型、生长状... 水分是黄土高原半干旱地区植物生长与植被建设的主要限制因子,植被是影响土壤水分最活跃、最积极的因素。为了给黄土高原半干旱区植被的合理经营和今后植被的科学营造及开展植被建设的水文生态效应研究提供参考,从不同植被类型、生长状况与结构,不同植物的耗水特点及影响因素等方面,概述半干旱地区不同植被对土壤水分影响的研究进展。认为:为保证植被建设的可持续,需适度发展植被生产力,合理选择植物类型。在深入研究不同植物需耗水规律的基础上,加强植被生产力与水分利用的结合研究和从景观配置水平研究植被建设对土壤水分环境的影响。 展开更多

关键词 土壤水分 植被建设 半干旱区 黄土高原 半干旱地区 耗水规律 生长状况 效应研究 合理经营 可持续

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蒸发蒸腾作用下非饱和土的吸力和变形影响因素分析 被引量：20

5

作者 陈建斌 孔令伟 +1 位作者 赵艳林 吕海波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期1767-1772,1778,共7页

采用热湿耦合非等温流方程,结合实际蒸发和植物蒸腾的边界条件,考虑了水分迁移所引发的非饱和土应力变形行为,从而建立了大气-非饱和土相互作用模型。采用该模型对控制非饱和土吸力和变形的大气蒸发和植物蒸腾等多参数进行了影响程度分... 采用热湿耦合非等温流方程,结合实际蒸发和植物蒸腾的边界条件,考虑了水分迁移所引发的非饱和土应力变形行为,从而建立了大气-非饱和土相互作用模型。采用该模型对控制非饱和土吸力和变形的大气蒸发和植物蒸腾等多参数进行了影响程度分析。结果表明,控制地面吸力和变形的主导因素是外部气象条件,尤其太阳净辐射量和风速,土体水力和热力特性参数影响程度有限;在植被覆盖条件下,吸力变化主要取决于植物叶面积指数LAI,而总腾发量的大小决定了地表变形量。 展开更多

关键词 非饱和土 大气蒸发 植物蒸腾 吸力 变形 影响因素

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双源蒸散发模型估算潜在蒸散发量的对比 被引量：22

6

作者 杨雨亭 尚松浩 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第24期85-91,共7页

潜在蒸散发取决于气候条件与下垫面植被覆盖状况,是农田及流域水循环研究的重要内容。该文针对现有的3种估算潜在蒸散发的双源模型(层状模型、块状模型、混合型模型),设定不同的下垫面植被覆盖状况,较为详细地比较了3种模型在不同植被... 潜在蒸散发取决于气候条件与下垫面植被覆盖状况,是农田及流域水循环研究的重要内容。该文针对现有的3种估算潜在蒸散发的双源模型(层状模型、块状模型、混合型模型),设定不同的下垫面植被覆盖状况,较为详细地比较了3种模型在不同植被覆盖条件下的潜在蒸散发估算能力,并对其区分土壤表面潜在蒸发与植被冠层潜在蒸腾的合理性进行了评价。结果表明,混合双源模型较层状模型和块状模型具有更好的模拟效果,能够适用于更广的下垫面植被覆盖状况。 展开更多

关键词 蒸散发 植被 模型 潜在蒸发 潜在蒸腾 层状模型 块状模型 混合型模型

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土壤蒸发和植被蒸腾遥感估算与验证 被引量：21

7

作者 宋立生 刘绍民 +2 位作者 徐同仁 徐自为 马燕飞 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期966-981,共16页

地表蒸散发是土壤—植被—大气系统中能量和水循环的重要环节,它包括土壤、水体和植被表面的蒸发,以及植被蒸腾。随着地表参数多源遥感产品的快速发展,利用不同地表参数遥感产品估算地表蒸散发以及其组分土壤蒸发和植被蒸腾成为日常监... 地表蒸散发是土壤—植被—大气系统中能量和水循环的重要环节,它包括土壤、水体和植被表面的蒸发,以及植被蒸腾。随着地表参数多源遥感产品的快速发展,利用不同地表参数遥感产品估算地表蒸散发以及其组分土壤蒸发和植被蒸腾成为日常监测越来越便利,监测尺度已从单站扩展到田块、区域乃至全球。目前地表蒸散发双层遥感估算模型按照建模机理的不同可分为:系列模型、平行模型、基于特征空间的模型、结合传统方法的模型以及数据同化方法。本文从模型构建物理机制、模型驱动数据以及模型输出结果验证等方面总结了上述模型的发展历史和现状,并指出在模型结构与参数化方案的优化、高分辨率模型驱动数据的发展、土壤蒸发和植被蒸腾像元尺度"地面真值"的获取等方面都仍需进一步完善。 展开更多

关键词 土壤蒸发 植被蒸腾 遥感模型 估算 验证

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遥感反演土壤蒸发/植被蒸腾二层模型在华北地区的应用 被引量：15

8

作者 田静 苏红波 +1 位作者 孙晓敏 陈少辉 《地理研究》 CSCD 北大核心 2009年第5期1297-1306,共10页

利用一种可操作的地表蒸散遥感反演二层模型,以我国华北平原为研究区,选择2004年的3月至6月华北地区主要农作物冬小麦的生长季节作为研究时段,利用MODIS遥感卫星数据,结合地面130多个气象台站的空气温湿度实测数据,实现了土壤蒸发和植... 利用一种可操作的地表蒸散遥感反演二层模型,以我国华北平原为研究区,选择2004年的3月至6月华北地区主要农作物冬小麦的生长季节作为研究时段,利用MODIS遥感卫星数据,结合地面130多个气象台站的空气温湿度实测数据,实现了土壤蒸发和植被蒸腾的反演。采用国家生态网络禹城综合试验站利用涡度相关系统观测的地表总蒸散半小时平均的数据进行了模型验证,结果表明模型估算的地表可利用能量与地面实测数据的相关系数可以达到0.92,均方差为30.4w.m-2;模型估算的地表总蒸散值与地面实测数据的相关系数为0.85,均方差为21.3 w.m-2,由此证明了模型的可用性。 展开更多

关键词 遥感 土壤蒸发 植被蒸腾 二层模型 华北平原

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干热河谷主要植被恢复树种蒸腾作用 被引量：11

9

作者 段爱国 张建国 +4 位作者 张守攻 张俊佩 王军辉 何彩云 李燕 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期6691-6701,共11页

以金沙江干热河谷区10多种自然生长树种为试材,探讨了不同季节典型晴天里各树种叶片水平的蒸腾速率日动态规律,以揭示极端干热生境条件下供试树种蒸腾作用的动态特征。实验结果表明:在干旱生境(3月份)转向干热生境(5月份)时,大多数供试... 以金沙江干热河谷区10多种自然生长树种为试材,探讨了不同季节典型晴天里各树种叶片水平的蒸腾速率日动态规律,以揭示极端干热生境条件下供试树种蒸腾作用的动态特征。实验结果表明:在干旱生境(3月份)转向干热生境(5月份)时,大多数供试树种蒸腾速率的日变化峰值有所提前,蒸腾作用受到明显限制,而当干热胁迫解除、湿润生境(10月份)来临时,蒸腾作用受限程度减轻或消失,多数供试树种呈现出比较典型的峰状曲线;在干旱、干热以及湿润季节里,供试树种均可分为高、亚高、亚低和低蒸腾速率树种等4个类别,且随着季节的变化,树种所属类别或蒸腾速率大小排序存在明显变动,体现了树种特性在水分生理反应上的多样性表达;随着干热胁迫的加深,供试树种蒸腾速率的变化可分为增强型、减弱型及稳定型3种;树种蒸腾速率的变化方向与气孔导度的变化方向存在不一致的现象,树种蒸腾速率的季节性增减可能表现为气孔因素为主与非气孔因素为主两种控制形式。 展开更多

关键词 干热河谷 植被恢复 蒸腾作用 日变化 季节变化

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榆神矿区地下水和干旱指数对植被耗水的联合影响 被引量：12

10

作者 王强民 靳德武 +5 位作者 王文科 刘基 杨建 赵春虎 董兴玲 尚宏波 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期840-846,共7页

为研究干旱矿区地下水位下降和气侯变化对典型植被耗水的联合,选择榆神矿区优势植被沙柳为研究对象,以干旱指数表征气候变化,在野外调查、室内测试及原位试验的基础上,采用有限元算法分析不同地下水位埋深和干旱指数组合条件下的植被耗... 为研究干旱矿区地下水位下降和气侯变化对典型植被耗水的联合,选择榆神矿区优势植被沙柳为研究对象,以干旱指数表征气候变化,在野外调查、室内测试及原位试验的基础上,采用有限元算法分析不同地下水位埋深和干旱指数组合条件下的植被耗水特征。研究结果表明:植被生长受干旱指数和地下水位埋深的双重影响,当地下水埋深为1.0～2.0 m处,植被耗水主要受地下水控制;地下位水埋深为2.0～2.5 m时,植被耗水受地下水和干旱指数的双重影响;地下水位埋深大于2.5 m时,植被耗水主要受干旱指数影响;单指数模型可以很好的拟合地下水埋深和植被实际蒸腾量(T_a)与潜在蒸腾量(T_p)比值(T_a/T_p)的关系曲线,其相关系数高达0.99,利用单指数模型和T_a/T_p的比值可以反求出枯水年、平水年和丰水年条件下的植被生态临界地下水位,不同水文年的植被生态临界水位有差异性,认为当地下水位埋深大于1.24 m(平均),植被生长受到水分胁迫,当地下水位埋深大于2.06 m(平均),植被出现退化现象;同时,采煤引起地下水位下降对植被生态的影响是有限的,只有当采前地下水位埋深为1.0～2.5 m时,地下水位下降才会引发植被生态退化;当采前地下水位埋深大于2.5 m时,采煤引起地下水位下降基本对沙柳的生长不产生影响,此时植被生态退化主要受气候变化影响。目前,榆神矿区采前地下水位埋深普遍大于2.5 m,影响矿区生态环境的主要控制因素是气候变化(降水量),考虑到近年来榆神矿区降水量有增大趋势,因此出现"虽然地下水位明显下降,但是生态环境局部转好"的现象。 展开更多

关键词 地下水位 干旱指数 植被耗水 榆神矿区 保水采煤

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植被根系对土体水力学特性影响的现状与定量分析

11

作者 杨几 肖涛 +2 位作者 孙靓 史亚瑞 李萍 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期53-62,共10页

在全球气候变暖和“双碳”战略的背景下,植被护坡成为一种潜在的碳负排放边坡加固和侵蚀控制手段。植被根系的发育可以改变土体结构和水力学特性,进而影响边坡的稳定性。虽然一些试验研究已经探讨了特定条件下植被对土体水力学特性的影... 在全球气候变暖和“双碳”战略的背景下,植被护坡成为一种潜在的碳负排放边坡加固和侵蚀控制手段。植被根系的发育可以改变土体结构和水力学特性,进而影响边坡的稳定性。虽然一些试验研究已经探讨了特定条件下植被对土体水力学特性的影响,但是对于植被根系改变土体水力学特性的一般规律尚不清楚。该文从植被蒸腾作用、根系物理作用以及根系生物化学作用3个方面入手,收集并梳理了近年来国内外相关研究,分析并总结了植被根系改变土体水力学特性的作用机理,且对已有试验数据进行了统计分析。指出植被根系对土体水力学特性的改变取决于植被蒸腾、根系物理作用和根系生物化学作用三者的相对贡献,同时受根系类型、土体类型及生长阶段等因素的影响。因此,植被根系对土体水力学特性的影响十分复杂,更全面广泛的研究对于揭示植被护坡机理是亟需的。最后,探讨了植被根系影响土体水力学特性的研究空白和未来趋势。 展开更多

关键词 植被根系 SWRC 渗透系数 土体吸力 蒸腾作用

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1980—2020年中国九大流域蒸散发及其组分时空评估 被引量：4

12

作者 杨泽龙 李艳忠 +4 位作者 白鹏 杜深文 郝奕 钱畅 李超凡 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期889-901,共13页

蒸散发是地表陆气水分交换的纽带,准确量化蒸散发的时空演变格局对于水资源规划与管理至关重要。本文基于GLEAM模型的蒸散发及其组分数据集,借助7个通量观测站数据、120个流域的流域水量平衡及PML_V2蒸散发产品,在中国九大流域系统评估... 蒸散发是地表陆气水分交换的纽带,准确量化蒸散发的时空演变格局对于水资源规划与管理至关重要。本文基于GLEAM模型的蒸散发及其组分数据集,借助7个通量观测站数据、120个流域的流域水量平衡及PML_V2蒸散发产品,在中国九大流域系统评估了GLEAM-ET产品,分析了植被恢复背景下,蒸散发(ET)及其组分(植被蒸腾Ec,截留蒸发Ei,土壤蒸发Es)在1980—2020年的时空演变格局。本文主要得到以下结论:①GLEAM-ET产品在中国九大流域具有较好的适用性,其性能与气候类型有关,干旱区效果优于湿润区。此外,GLEAM与PML_V2模型在九大流域相关性较好(R>0.7),分布格局与变化趋势整体保持一致。②全国尺度上,ET均值为416.88 mm,增长速率为1.21 mm/a。Ec与ET均呈自东南向西北递减的分布格局,而Es与其相反。Ec、ET在九大流域均呈显著增加趋势(p<0.001)。Ei、Es在季风区流域分别呈显著增加和显著减小趋势;在内陆区流域呈不显著减小(p>0.05)和显著增加趋势。③在植被恢复背景下,ET组分比例发生了变化。Ec占比变化存在南北差异,南方流域Ec占比均减小,北方流域均增加。Ei占比在各流域均增加,Es占比均减小。黄河流域ET组分对植被恢复的响应最为明显,Ec占比增加了5.21%,Es占比减小了5.56%。 展开更多

关键词 九大流域 GLEAM PML_V2 适用性评价 蒸散发 土壤蒸发 植被蒸腾 时空演变 植被恢复

原文传递

基于CoupModel的黄土丘陵沟壑区荒草地水分平衡模拟 被引量：4

13

作者 王力 王全九 卫三平 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期79-88,共10页

应用土壤-植被-大气系统水热传输模型CoupModel,在野外定位观测试验的基础上对陕北黄土丘陵沟壑区阴、阳坡荒草地SVAT系统水分传输进行了模拟。结果表明,土壤含水率和土壤温度模拟值与实测值有较高的一致性;阳坡荒草地的土壤蒸发量较阴... 应用土壤-植被-大气系统水热传输模型CoupModel,在野外定位观测试验的基础上对陕北黄土丘陵沟壑区阴、阳坡荒草地SVAT系统水分传输进行了模拟。结果表明,土壤含水率和土壤温度模拟值与实测值有较高的一致性;阳坡荒草地的土壤蒸发量较阴坡高,阳坡荒草地植被蒸腾量低于阴坡荒草地,说明阴、阳坡荒草地在大气-土壤界面和植被-土壤界面水分交换差异明显;干旱年大气降水主要消耗于土壤蒸发和植被蒸腾,蒸散量超过了同期降水量,输入草地系统的降水满足不了水分的支出,土壤水库处于负补偿状态。丰水年,试验地约有20%降水储存于土壤中,系统的水分收入大于支出。黄土丘陵沟壑区阳坡和阴坡是水热条件不同的立地类型,阳坡用于土壤蒸发的水分较多,土壤储水量低,因此阳坡植被配置应当考虑盖度较高、可以降低土壤蒸发的植被类型。 展开更多

关键词 黄土丘陵沟壑区 土壤蒸发 植被蒸腾 水分平衡 CoupModel

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金沙江干热河谷主要造林树种干季光合与蒸腾作用区域效应分析 被引量：4

14

作者 段爱国 张建国 +4 位作者 何彩云 刘娟娟 曾艳飞 崔永忠 张春华 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2013年第7期148-154,共7页

植物光合与水分生理特征是植物逆境适应能力评价的重要参考指标。文中研究探讨了金沙江干热河谷8个主要造林树种光合与蒸腾作用在河谷上段鹤庆县和中段元谋县的空间差异及干季转向干热季时的时序差异。结果表明:河谷上段与中段的地理变... 植物光合与水分生理特征是植物逆境适应能力评价的重要参考指标。文中研究探讨了金沙江干热河谷8个主要造林树种光合与蒸腾作用在河谷上段鹤庆县和中段元谋县的空间差异及干季转向干热季时的时序差异。结果表明:河谷上段与中段的地理变化对供试树种的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)及水分利用效率(WUE)具有明显影响,但树种不同,影响程度具有明显区别;随河谷上段及中段的地理变化,供试树种Pn在3月干季发生的升降变化与5月干热季一致,具有一定的季节稳定性。在由3月干季转向5月干热季过程中,随着干热胁迫的持续与加深,绝大部分供试树种Pn、Tr在河谷上段与中段间的差异愈趋显著。 展开更多

关键词 干热河谷 植被恢复 气体交换参数 净光合速率 蒸腾速率 时空差异

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大气CO_(2)浓度增加对中国区域植被蒸腾的影响 被引量：4

15

作者 田静 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期826-835,共10页

近几十年来,人类活动带来的化石燃料燃烧和工业过程引起了全球大气CO_(2)浓度的显著增长,带来了一系列生态和环境问题,其中对地表蒸散发的影响就是一个重要方面。地表蒸散发及其分量植被蒸腾是能量和水量平衡的重要组分,直接影响着陆气... 近几十年来,人类活动带来的化石燃料燃烧和工业过程引起了全球大气CO_(2)浓度的显著增长,带来了一系列生态和环境问题,其中对地表蒸散发的影响就是一个重要方面。地表蒸散发及其分量植被蒸腾是能量和水量平衡的重要组分,直接影响着陆气相互作用和水循环系统。由于大气CO_(2)浓度增加可通过减小叶片气孔导度从而抑制植被蒸腾,为量化这一影响,基于碳水耦合的蒸散发模型PML-V2和CMIP6的大气CO_(2)浓度时空序列驱动数据,分别进行了考虑和不考虑大气CO_(2)浓度逐年增加情况下的2组植被蒸腾模拟试验。通过对比2组结果分析了2001—2014年大气CO_(2)浓度增加对中国区域植被蒸腾的影响。研究结果显示,在季节上,夏季大气CO_(2)浓度增加对植被蒸腾的抑制作用最小,冬季最大;在数量级上,2001—2014年大气CO_(2)浓度引起植被蒸腾变化在0~5%;不同生态系统比较而言,森林、耕地和灌丛生态系统受CO_(2)浓度增加引起植被蒸腾的减小量较大,14年间减小量为15~20 mm/a,而草地下降最小,约5 mm/a;在空间上,我国中东部受影响最大;CO_(2)浓度引起植被蒸腾变化最敏感的区域是我国东南部地区。 展开更多

关键词 大气CO_(2)浓度 植被蒸腾 PML-V2模型

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基于深度神经网络的城市典型乔木日内蒸腾特征模拟研究 被引量：2

16

作者 赵文利 邱国玉 +4 位作者 熊育久 邹振东 鄢春华 余雷雨 郝梦宇 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期322-332,共11页

以城市典型乔木小叶榕全天24小时每10分钟的树干液流及同步气象观测数据为训练集,建立基于深度神经网络的城市典型乔木植被蒸腾估算模型,得到10分钟尺度的小叶榕蒸腾模拟结果,系统地探讨干湿季和昼夜影响小叶榕蒸腾的环境控制因子。基... 以城市典型乔木小叶榕全天24小时每10分钟的树干液流及同步气象观测数据为训练集,建立基于深度神经网络的城市典型乔木植被蒸腾估算模型,得到10分钟尺度的小叶榕蒸腾模拟结果,系统地探讨干湿季和昼夜影响小叶榕蒸腾的环境控制因子。基于深圳市91个气象观测站的常规气象观测数据,应用训练好的深度神经网络模型,估算得到站点尺度的深圳市典型乔木逐小时蒸腾特征。结果表明:(1)深度神经网络模型可以高精度地模拟城市小叶榕每10分钟尺度的蒸腾变化,与树干液流系统实测数据相比,决定系数R2=0.91,平均绝对百分比误差MAPE=21.77%,均方根误差RMSE=0.02 mm/h;(2)湿季和干季城市小叶榕蒸腾的主要控制因子,白天均为太阳辐射和气温,夜间均为饱和水汽压差;(3)城市小叶榕在夜间仍然存在蒸腾,干、湿季平均蒸腾速率分别达到0.03和0.01 mm/h;(4)深圳市不同区域的植被蒸腾特征存在差异,蒸腾速率最高可相差0.10 mm/h,总体而言,湿季白天的蒸腾速率(91个站点均值为0.1 mm/h)比干季白天(均值为0.08 mm/h)更高,大部分站点夜间植被蒸腾量接近0,但仍存在蒸腾,少部分站点干季夜间平均蒸腾速率可达0.07 mm/h,湿季夜间可达0.10 mm/h。 展开更多

关键词 城市蒸散发 典型乔木 小叶榕 深度神经网络 植被蒸腾 控制因子

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喀斯特峰丛洼地4种典型植物蒸腾作用及其影响因素 被引量：2

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作者 谭娟 王敏 +4 位作者 郭晋川 吴卫熊 何令祖 黄凯 吴建强 《水土保持通报》 CSCD 2017年第6期16-21,27,共7页

[目的]对广西壮族自治区喀斯特峰丛洼地4种典型植物(甘蔗、五节芒、灰毛浆果楝和青冈)蒸腾作用及其影响因素进行研究,为进一步开展区域植被生态需水研究提供科学依据。[方法]于2015年4月至2016年1月对4种主要植物群落不同季节蒸腾速率(... [目的]对广西壮族自治区喀斯特峰丛洼地4种典型植物(甘蔗、五节芒、灰毛浆果楝和青冈)蒸腾作用及其影响因素进行研究,为进一步开展区域植被生态需水研究提供科学依据。[方法]于2015年4月至2016年1月对4种主要植物群落不同季节蒸腾速率(Tr)、叶面积指数(LAI)和相关环境因子开展现场观测。[结果]4种植物Tr夏季与春、秋、冬3季呈极显著差异(p<0.01),不同植物类型其Tr也存在差异,其中,甘蔗Tr的季节变化为96.55~197.42g/(m2·h),五节芒为95.26~169.13g/(m2·h),灰毛浆果楝为97.20~239.11g/(m2·h),青冈四季Tr为81.65~124.42g/(m2·h)。4种植物Tr均与空气温度(Ta)呈极显著(p<0.01)或显著正相关关系(p<0.05),与土壤含水率(SWC),LAI,土壤容重(ρb),空气相对湿度(RH)呈显著或极显著相关关系。SWC和Ta对甘蔗Tr起主导作用,是主要决策变量;Ta是五节芒Tr的主要决策变量;SWC和ρb是灰毛浆果楝Tr的主要影响因子;LAI,SWC和Ta是青冈Tr的主要影响因子。[结论]研究区域4种典型植物蒸腾作用存在差异,且均呈季节性变化趋势,不同植物Tr影响因素不同,可通过人工诱导水、光、热等环境因子进而合理调控植被生态需水。 展开更多

关键词 喀斯特 峰丛洼地 植物 蒸腾速率 环境因子

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近20 a中国中东部部分农业区土壤水分变化 被引量：1

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作者 吴振宗 毕健 +1 位作者 高艺菲 杨通 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期774-781,788,共9页

使用GLEAM、ERA5-Land土壤水分数据集,分析2001-2020年中国中东部农业区土壤水分的年际动态,使用降水、增强型植被指数、植被蒸腾等数据探讨可能的原因.结果表明,近20 a来,部分地区土壤水分有下降趋势,深层土壤水分下降趋势比浅层土壤... 使用GLEAM、ERA5-Land土壤水分数据集,分析2001-2020年中国中东部农业区土壤水分的年际动态,使用降水、增强型植被指数、植被蒸腾等数据探讨可能的原因.结果表明,近20 a来,部分地区土壤水分有下降趋势,深层土壤水分下降趋势比浅层土壤水分下降更为明显.随着土壤深度的增加,土壤水分与降水的相关性逐渐降低.土壤水分下降地区的年降水量有所减少,植被绿度和植被蒸腾显著上升,说明降水量的降低以及植被耗水的增加可能是导致中国中东部部分农业区土壤水分下降的原因. 展开更多

关键词 土壤水分 降水 植被蒸腾 农业 全球变化

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不同参考温度取值对三温模型反演植被蒸腾精度的影响

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作者 熊博文 李桐 +2 位作者 黄樱 鄢春华 邱国玉 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期383-393,共11页

参考温度的参数化过程一直是三温模型反演蒸散发及其蒸发、蒸腾组分的关键和难点。该研究基于典型城市草坪的波文比与热红外观测数据,对三温模型植被蒸腾子模型中涉及的输入变量进行敏感性分析和误差分析,确定对三温模型反演植被蒸腾精... 参考温度的参数化过程一直是三温模型反演蒸散发及其蒸发、蒸腾组分的关键和难点。该研究基于典型城市草坪的波文比与热红外观测数据,对三温模型植被蒸腾子模型中涉及的输入变量进行敏感性分析和误差分析,确定对三温模型反演植被蒸腾精度最为关键的变量,而后量化和对比输入变量参数化方法对三温模型计算草坪蒸腾的影响,由此确定最佳的参考温度取值。结果表明:1)参考叶片温度选择为整个纸片温度的最大值时反演效果最好(R^(2)=0.91,均方根误差(RMSE)=0.078 mm·h;);2)采用植被冠层温度的最大值为参考温度时,直接假定了植被最高温度冠层蒸腾为0(实际存在一定的蒸腾速率),所以容易低估实际蒸腾量,造成三温模型反演精度略低于取值参考叶片温度最大值的方法,但反演效果仍然较好(R^(2)=0.87, RMSE=0.080 mm·h;)。因此,考虑到参考叶片设置的局限性,如果在实际应用中无法或者没有实际测量参考叶片温度时,使用植被最大温度为参考温度也可达到较好的反演效果。 展开更多

关键词 参考温度 植被蒸腾 三温模型 植被温度 参数化过程

原文传递

亚热带城市乡土树种小叶榕的蒸腾、降温及其减碳效益研究

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作者 丁俊杰 秦龙君 +4 位作者 谭圣林 于小惠 邹振东 邱国玉 鄢春华 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期537-545,共9页

基于蒸腾扩散系数,对几种亚热带城市典型植物的蒸腾降温潜力进行评估,并对小叶榕进行持续观测,定量地研究其蒸腾降温特征和节能减碳效益,得到如下结论。(1)在研究区域内的几种典型植被中,小叶榕作为乡土树种,在相同的环境条件下表现出... 基于蒸腾扩散系数,对几种亚热带城市典型植物的蒸腾降温潜力进行评估,并对小叶榕进行持续观测,定量地研究其蒸腾降温特征和节能减碳效益,得到如下结论。(1)在研究区域内的几种典型植被中,小叶榕作为乡土树种,在相同的环境条件下表现出最强的蒸腾降温潜力。(2)单株小叶榕的日均蒸腾水量为32.48 kg,总体上呈现夏秋高、春冬低的特点;同时,小叶榕能有效地缓解热岛效应,尤其是在热岛效应严重的夏季夜间,其蒸腾降温作用使得观测区域86%的时间为无热岛状态。(3)单株小叶榕每年通过蒸腾降温作用间接减少的二氧化碳排放量达到1442.10 kg。 展开更多

关键词 三温模型 小叶榕 植被蒸腾 降温作用 减碳效益

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