输水条件下土壤水—地下水相互作用及其生态水文效应
作者单位:中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室 中国科学院大学
会议名称:《第32届中国气象学会年会》
会议日期:2015年
学科分类:081803[工学-地质工程] 08[工学] 09[农学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学]
摘 要:干旱区河流输水条件下地下水的侧向流动是河岸生态系统的关键因素,地下水通过影响土壤湿度,最终影响植被蒸腾,改善植被生长情况。本研究将考虑了河道输水条件下土壤水—地下水相互作用和地下水侧向流的拟二维地下水流模型与陆面过程模式CLM4.5耦合,建立了考虑河道输水的陆面过程模式,并利用所发展的模式对黑河流域进行模拟,探讨了河道输水对于河道两岸生态水文效应的影响。对黑河流域213号桥断面的模拟研究显示,河道输水条件下地下水侧向流动影响河岸两侧300米内区域内,地下水水位抬升,土壤湿度增加较明显,这为植被的生长和生存提供了必要的水分。土壤湿度的增加导致了河岸区域内土壤蒸发与植被的蒸腾增加,潜热通量增强,并且降低了河岸区域内的地表温度和土壤温度,提高了沿岸植被的叶面积指数、总初级生产力和净初级生产力,改善了河道两岸的生态水文环境,由此揭示了河道沿岸区域的水循环过程,以此及输水条件下土壤水—地下水相互作用和地下水侧向流对于河岸生态水文要素的影响。