基于SEBAL模型的赤峰市植被修复下林草蒸散耗水特征
Characteristics of Actual Evapotranspiration and Water Consumption of Forest and Grassland Ecosystems under Vegetation Restoration Projects Based on the SEBAL Model in Chifeng City,China作者机构:中国人民大学环境学院北京100872 生态环境部南京环境科学研究所江苏南京210042 生态环境部卫星环境应用中心北京100094 南京信息工程大学地理与遥感学院江苏南京210044
出 版 物:《环境科学研究》 (Research of Environmental Sciences)
年 卷 期:2021年第34卷第2期
页 面:399-408页
核心收录:
学科分类:0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 07[理学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 0706[理学-大气科学] 0713[理学-生态学]
基 金:国家重点研发计划项目(No.2017YFC0506606)
主 题:生态修复 SEBAL模型 蒸散发 植物耗水量 赤峰市
摘 要:水是制约干旱半干旱地区实现可持续发展的关键因素,维持降水与蒸散发的平衡是开展植被修复工程时需要着重考量的因素.利用陆面地表平衡算法(Surface Energy Balance Algorithm for Land,SEBAL)模型反演了2000年、2008年、2016年赤峰市全域及森林与草地生态系统的实际蒸散发,通过参考蒸散比不变法与日气象数据将反演结果扩展至日尺度,累加得到月际与生长季尺度的实际蒸散发;结合降水变化,分析植被修复工程开展后赤峰市实际蒸散发的时空变化特征与水分盈亏状况.结果表明:①2000年、2008年、2016年赤峰市生长季的实际蒸散量分别为440.86、452.76、474.34 mm,呈增加趋势,蒸散发高值区(400 mm)由北向南扩增.②2016年生长季森林分布区的耗水量比2000年增加了27.69×108 t,水分亏缺量增加了8.03×108 t,表明过度造林会使森林生态系统遭受严重的干旱胁迫.③一个生长季内,草地生态系统蒸散量的增幅远低于森林生态系统,1 m 2草地生态系统的耗水量比森林生态系统少0.18 t.研究显示,在降水量低于300 mm的区域,草地生态系统面临较轻的干旱,且部分区域可以实现水分平衡.为了维持区域水资源存量,建议赤峰市在今后的植被修复工作中,对于降水量低于300 mm的区域以草本修复为主.