基于氢氧稳定同位素的兰州市南北两山土壤蒸发时空变化及影响因素研究

作     者：车存伟 张明军 王圣杰 杜勤勤 马转转 孟鸿飞 瞿德业 CHE Cunwei;ZHANG Mingjun;WANG Shengjie;DU Qinqin;MA Zhuanzhuan;MENG Hongfei;QU Deye

作者机构：西北师范大学地理与环境科学学院兰州730070 

出 版 物：《地理研究》 (Geographical Research)

年 卷 期：2020年第39卷第11期

页      面：2537-2551页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41771035) 甘肃省高等学校科研项目(2018C-02) 

主　　题：氢氧稳定同位素 土壤蒸发 降水 兰州市南北两山 

摘      要：基于2018年4—10月在兰州市南北两山采集的降水、河水及土壤样品,对不同水体中的氢氧稳定同位素进行测定,并应用Craig-Gordon模型分析了南北两山土壤蒸发的时空变化及其成因。结果表明:(1)兰州市局地大气水线LMWL斜率相比全球大气水线GMWL较小,主要是相对湿度小,雨滴在下落过程中受到云下二次蒸发的影响。由表层0~10 cm至深层60~120 cm,土壤水δ2H和δ18O逐渐贫化,土壤水线SWL的斜率均呈现规律性增大,说明表层土壤受到的蒸发分馏最为强烈,随着土壤深度的增加,蒸发分馏逐渐减弱。(2)时间变化上,局地蒸发线斜率SLEL在4月较大,土壤蒸发较小,4—6月减小,土壤蒸发增大,6—8月趋于稳定,其中7月土壤蒸发最为强烈,自8月SLEL增大,土壤蒸发开始减小,一直减小至10月。(3)空间变化上,北山相比南山蒸发损失量f更为强烈,主要原因是北山气温、相对湿度和土壤含水量均高于南山。(4)2018年4—10月,各采样点蒸发损失量f达到峰值和谷值的时间相比降水δ18O均存在明显的滞后,主要原因是降水在土壤基质入渗过程中存在滞留。