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安吉毛竹林水汽通量变化特征及其与环境因子的关系

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生态学报 2014年第17期34卷 4900-4909页

作者：刘玉莉江洪周国模陈云飞孙成杨爽浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室杭州311300 南京大学国际地球系统科学研究所南京210093

以浙江省安吉县毛竹(Phyllostachys edulis)林生态系统为研究对象,利用涡度相关技术进行观测,获取2011年毛竹林的水汽通量数据,同时结合常规气象观测数据,分析了水汽通量全年变化。结果表明:毛竹林全年水汽通量基本为正值,月尺度上,水... 详细信息

以浙江省安吉县毛竹(Phyllostachys edulis)林生态系统为研究对象,利用涡度相关技术进行观测,获取2011年毛竹林的水汽通量数据,同时结合常规气象观测数据,分析了水汽通量全年变化。结果表明:毛竹林全年水汽通量基本为正值,月尺度上,水汽通量呈单峰型变化趋势,且各月的最大值均在12:00—14:00出现,呈现一定规律性,7月(0.1116 g m-2s-1)最高,12月(0.0209 g m-2s-1)最低;季节尺度上,夏季最高(0.0873 g m-2s-1),呈现典型单峰型变化趋势,春秋季(均为0.0541 g m-2s-1)次之,变化特征与夏季相似,冬季最低(0.0221 g m-2s-1),曲线变化复杂,波动较大。毛竹林全年蒸散量占全年降水量48.26%。2、4、5、11、12月蒸散量略大于降水量,其余月份蒸散量均小于降水量,6月份降水量与蒸散量差别最大。季节尺度上,对毛竹林水汽通量与净辐射进行回归关系分析,夏季最大,R2为0.6111,秋季为0.5295,春季为0.2605,冬季最小0.0455。通过F检验,水汽通量与净辐射有极显著线性关系。在植物生长期,毛竹林水汽通量随饱和水汽压差的增大而增大,植物发育成熟后,当饱和水汽压差增大到一定程度时,其增大反而抑制了水分的蒸散。

关键词：毛竹林涡度相关水汽通量净辐射饱和水汽压差

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安吉毛竹林生态系统水汽通量的变化特征

生态学杂志 2016年第5期35卷 1154-1161页

作者：舒海燕江洪陈晓峰孙文文西南大学三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400715 浙江农林大学林业与生物技术学院浙江临安311300

2012—2014年利用涡度相关技术观测安吉毛竹林生态系统的水汽通量,同时结合降雨量对该生态系统的水分收支数据进行比较,以揭示毛竹林的水分利用能力,进而为其水分管理提供理论指导。结果显示:2012—2014年毛竹林生态系统水汽通量均为正... 详细信息

2012—2014年利用涡度相关技术观测安吉毛竹林生态系统的水汽通量,同时结合降雨量对该生态系统的水分收支数据进行比较,以揭示毛竹林的水分利用能力,进而为其水分管理提供理论指导。结果显示:2012—2014年毛竹林生态系统水汽通量均为正值,表现为较好的水汽源作用,7月份最大,12月最小;各年水汽通量分别为695.96、749.07和656.47 kg·m-2,并表现出明显的季节变化,即夏季最高,春秋季次之,冬季最低。3年中月降雨量与月蒸散量呈显著正相关(r=0.67,P水汽压差和环境温度对毛竹林水分利用效率有显著影响,表明水热资源分布的不一致是影响毛竹林水分高效利用的主要原因。因此,经营时要注意调节温度和湿度(即高温高湿或低温低湿),以提高毛竹林的水分利用及其产量,从而避免水资源的浪费。

关键词：涡度相关技术毛竹林生态系统降雨量水分利用效率水汽通量

湿地生态系统CO_2净交换、水汽通量及二者关系浅析

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生态与农村环境学报 2006年第2期22卷 75-79页

作者：贾志军宋长春中国科学院东北地理与农业生态研究所吉林长春130012

湿地生态系统碳循环是陆地碳循环研究中的重要组成部分,对于全球变化具有重要意义。水汽通量是影响湿地生态系统碳循环最重要、最基本的生态因子之一,与湿地生态系统CO2净交换密切相关。本文在总结湿地生态系统CO2净交换与水汽通量变化... 详细信息

湿地生态系统碳循环是陆地碳循环研究中的重要组成部分,对于全球变化具有重要意义。水汽通量是影响湿地生态系统碳循环最重要、最基本的生态因子之一,与湿地生态系统CO2净交换密切相关。本文在总结湿地生态系统CO2净交换与水汽通量变化基本规律及其主要影响因子的基础上,从宏观和微观2个方面分析二者之间的内在关系。从宏观上看,湿地生态系统本身的特点决定了CO2净交换与水汽通量之间必然是相互影响、相互制约的;就微观而言,叶片尺度上的气孔行为是水分蒸腾和净碳通量这两个生理生态过程相互联系的纽带。最后,对湿地生态系统CO2净交换与水汽通量关系的研究方向提出展望。

关键词：湿地生态系统 CO2净交换水汽通量环境因子气孔行为

MODIS水汽通量估算方法在华北平原农田的适应性验证

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地理学报 2004年第1期59卷 49-55页

作者：孙志刚王勤学欧阳竹渡边正孝中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 日本国立环境研究所

利用遥感手段估算区域水汽通量对研究区域气候变化及生态系统功能评价颇具意义.但是由于估算模式涉及时空差异很大的地表特征参数很难完全通过遥感数据获得,因此MODIS水汽通量数据产品(MOD16)至今尚未问世.本研究以中科院禹城综合实验站... 详细信息

利用遥感手段估算区域水汽通量对研究区域气候变化及生态系统功能评价颇具意义.但是由于估算模式涉及时空差异很大的地表特征参数很难完全通过遥感数据获得,因此MODIS水汽通量数据产品(MOD16)至今尚未问世.本研究以中科院禹城综合实验站2002年4～5月份冬小麦田的涡度相关实测水汽通量为标准,验证MOD16算法所估算的农田水汽通量,结果表明直接使用MOD16算法计算的麦田水汽通量比实测水汽通量平均偏大近20%.对其中的作物三基点温度、空气动力学阻抗计算方法和植被覆盖度进行修正,修正后的MOD16计算结果和实测值非常吻合,1∶1曲线斜率为0.9706,相关系数R2为0.8845.这为利用MODIS数据大面积估算农田水汽通量提供了科学依据.

关键词： MODIS 水汽通量涡度相关方法阻抗华北平原

千烟洲人工林水汽通量特征及其与环境因子的关系

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生态学报 2006年第8期26卷 2449-2456页

作者：李菊刘允芬杨晓光李俊中国农业大学资源与环境学院北京100094 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

利用涡度相关技术研究了2004年千烟洲人工针叶林生态系统的水汽通量变化特征,结合气象要素的观测,进一步分析了净辐射、温度、水分、热量等环境因子对水汽通量的影响。结果表明:全年各月各时刻的水汽通量大多为正值,夏季大于春秋两季,... 详细信息

利用涡度相关技术研究了2004年千烟洲人工针叶林生态系统的水汽通量变化特征,结合气象要素的观测,进一步分析了净辐射、温度、水分、热量等环境因子对水汽通量的影响。结果表明:全年各月各时刻的水汽通量大多为正值,夏季大于春秋两季,冬季最小。其中7月份为全年最高,日最大值达到0·149gm-2·s-1;1月份最低,日最高值仅为0·021gm-2·s-1。不同天气条件下(晴天和多云)水汽通量的日变化有明显区别。全年蒸散量为736·1mm,占总降水量(1323·6mm)的55·6%。除7月份和10月份外,各月的蒸散量都要小于降水,尤以3、4月份差别最大,2004年10月出现典型的秋旱,但蒸散量和常年相差不大。水汽通量对净辐射、气温、地温、以及土壤热通量的变化都有很好的响应,两种天气条件下都能达到显著水平,可以用一元二次方程表达其间的关系。逐步回归分析显示晴天和多云时入选的变量不完全相同,晴天主要是净辐射、温度(气温、地温)、水分(饱和水汽压差),多云时包括净辐射、地温、土壤热通量和水分(空气相对湿度、土壤含水量)。可见气象条件在很大程度上制约着水汽通量的变化,而以辐射和地温的影响最大。

关键词：水汽通量涡度相关人工林环境因子

玛曲地区5—10月水汽通量及强降水水汽来源分析

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兰州大学学报（自然科学版） 2011年第5期47卷 55-61页

作者：杜亮亮杨德保王式功李江萍张宇董安祥兰州大学大气科学学院甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室兰州730000 中国气象局兰州干旱气象研究所兰州730020

利用玛曲常规站1967-2008年24 h(20:00-20:00)降水资料、NCAR/NCEP月平均再分析资料,用NOAA HYSPLIT_4(混合单粒子拉格朗日积分)水汽轨迹模型,统计分析了玛曲地区5-10月的平均水汽输送通量和强降水水汽主要来源轨迹.结果表明玛曲地区5-1... 详细信息

利用玛曲常规站1967-2008年24 h(20:00-20:00)降水资料、NCAR/NCEP月平均再分析资料,用NOAA HYSPLIT_4(混合单粒子拉格朗日积分)水汽轨迹模型,统计分析了玛曲地区5-10月的平均水汽输送通量和强降水水汽主要来源轨迹.结果表明玛曲地区5-10月水汽主要存在于400 hPa以下,各层中以700 hPa层中水汽最多,其次为500 hPa层.玛曲地区强降水水汽来源主要有两条路径,分别为西南水汽输送带与东南水汽输送带,同时玛曲地区5-10月逐月水汽追踪路径的变化间接反映了青藏高原逐月水汽变化的过程.

关键词：水汽通量 HYSPLIT模式玛曲

青海湖高寒湿地生态系统CO_2通量和水汽通量间的耦合关系

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中国沙漠 2016年第5期36卷 1286-1295页

作者：曹生奎曹广超陈克龙冯起李忠勤张静汉光昭林阳阳青海师范大学生命与地理科学学院/青海省自然地理与环境过程重点实验室青海西宁810008 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所甘肃兰州730000

利用涡度相关技术对青海湖高寒湿地生态系统不同时间尺度CO2通量和水汽通量间的耦合关系进行了研究。结果显示:不同天气条件下青海湖高寒湿地生态系统30min净CO2交换量(NEE)与水汽通量间均显示了极显著负相关关系(P<0.0001);30 min总生... 详细信息

利用涡度相关技术对青海湖高寒湿地生态系统不同时间尺度CO2通量和水汽通量间的耦合关系进行了研究。结果显示:不同天气条件下青海湖高寒湿地生态系统30min净CO2交换量(NEE)与水汽通量间均显示了极显著负相关关系(P水汽通量呈极显著线性正相关关系(P水汽通量参与生态系统净CO2交换和生态系统总碳吸收的比例最高。月均30min NEE与水汽通量呈极显著线性负相关(R2=0.71,P水汽通量不仅呈极显著线性正相关(P<0.0001),且在生长期和枯黄期阶段表现出极显著一元二次多项式关系(P<0.0001)。在日尺度上,NEE日总量与日蒸散量呈极显著一元二次多项式负相关关系(R2=0.58,P<0.0001);GEP日总量与日蒸散量呈极显著指数正相关(R2=0.42,P<0.0001)。在月尺度上,NEE月总量与月蒸散量呈极显著线性负相关(R2=0.60,P<0.0001),两者还表现为极显著一元二次多项式负相关关系(R2=0.63,P<0.0001)。GEP月总量与月蒸散量呈极显著线性正相关(R2=0.51,P<0.0001),且表现出极显著指数正相关关系(R2=0.64,P<0.0001)。

关键词：生态系统净CO2交换总生态系统生产力水汽通量耦合关系高寒湿地青海湖

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新疆大气水汽通量及其净收支的计算和分析

中国沙漠 2010年第5期30卷 1221-1228页

作者：刘蕊杨青中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所新疆乌鲁木齐830002 新疆师范大学地理科学与旅游学院新疆乌鲁木齐830054

通过对NCEP2.5°×2.5°再分析资料与NCEP1°×1°再分析资料和探空资料的比较,讨论了该资料在新疆的适用性,并在此基础上计算和分析了新疆1948—2007年60a的大气水汽通量及其净收支情况。结果表明,新疆大气水汽输送主要受三支水汽输送... 详细信息

通过对NCEP2.5°×2.5°再分析资料与NCEP1°×1°再分析资料和探空资料的比较,讨论了该资料在新疆的适用性,并在此基础上计算和分析了新疆1948—2007年60a的大气水汽通量及其净收支情况。结果表明,新疆大气水汽输送主要受三支水汽输送带影响:西伯利亚和蒙古方向的西北风水汽输送带、孟加拉湾路径到达新疆南部的西南风水汽输送带和来自大西洋的西风水汽输送带;夏季新疆主要受两股水汽通量影响,即西风和西北风,冬季新疆则主要受西风水汽输送带的影响,仅南疆盆地受来自青藏高原中西部的西南暖湿气流的影响;新疆地区空中水汽1978年以前主要来源于经向输送,而1978年以后纬向输送增加,其水汽净收支由经向和纬向水汽共同提供,但经向水汽的贡献仍最大。

关键词：新疆水汽通量净收支 NCEP再分析资料探空资料

天目山常绿落叶阔叶混交林生态系统水汽通量特征

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浙江农林大学学报 2016年第2期33卷 216-224页

作者：牛晓栋江洪方成圆陈晓峰孙恒浙江农林大学浙江省森林生态系统碳循环与固碳减排重点实验室浙江临安311300 南京大学国际地球系统科学研究所江苏南京210093

利用涡度相关技术研究了2013年7月至2014年6月浙江天目山常绿落叶阔叶混交林生态系统水汽通量变化特征,结合气象要素的观测,进一步分析了净辐射对水汽通量的影响。结果表明:浙江天目山常绿落叶阔叶混交林生态系统全年水汽通量基本为正值... 详细信息

利用涡度相关技术研究了2013年7月至2014年6月浙江天目山常绿落叶阔叶混交林生态系统水汽通量变化特征,结合气象要素的观测,进一步分析了净辐射对水汽通量的影响。结果表明:浙江天目山常绿落叶阔叶混交林生态系统全年水汽通量基本为正值,各月水汽通量日变化趋势基本呈单峰型曲线,7月水汽通量峰值最大(0.115 g·m-2·s-1),1月最小(0.029 g·m-2·s-1)。四季的水汽通量平均日变化中,峰值的大小为夏季>春季>秋季>冬季。生态系统全年蒸散量为721.25 mm,在相近纬度的不同类型森林生态系统中处于较低水平,全年蒸散量占降雨量的51.46%,各月蒸散量均小于降雨量。生态系统全年净辐射为3 305.65 MJ·m-2·a-1。季节尺度上,对生态系统水汽通量与净辐射进行回归分析,显示四季的相关性都极显著。夏季相关系数(R2)最大,为0.500,其次为春季(0.318),秋季(0.232),冬季最低(0.125)。

关键词：森林生态学水汽通量涡度相关典型常绿落叶阔叶混交林净辐射天目山