神农架华山松人工林小气候特征

采用梯度观测塔对森林小气候进行定位观测,以神农架森林生态站2017年全年气象观测数据为基础,从空气温湿度、风速、水汽压、降水量、太阳总辐射、土壤温湿度等因子对神农架华山松人工林气象要素进行分析。结果表明:从1月至3月,以及10月至12月,林内(1.5m)空气温度略高于林外温度,土壤温度随土层深度增加而升高;从4月至9月,林内空气温度略低于林外温度,土壤温度随土层深度增加而降低。空气湿度在不同月份均较高,且变化不大。与林外两个梯度(24.0 m和33.0 m)相比,林内风速明显降低,风速分别降低47.15%和53.29%。水汽压在8月份最大,并与空气温度呈极显著正相关(p0.01)。林内降水量主要集中在4至9月,占全年降水量的88.6%。林内全年太阳总辐射为645.6 MJ/m~2,夏季最大为245.1 MJ/m~2,其次为春季197.1 MJ/m~2,秋季113.0 MJ/m~2,冬季89.4 MJ/m~2。     

小兴安岭五营林区气象要素垂直变化规律

对小兴安岭五营林区森林内各梯度的温度、湿度、风速进行系统监测分析的基础上,揭示森林小气候影响下的气象要素垂直变化规律。结果表明：①温度：各梯度月平均温度均随高度升高而降低,降低值均高于理论值,林内日变化速率快于大气变化速率,森林-大气边界在日变化规律上具有一定的边缘效应;②湿度：森林具有一定的增湿作用,年平均湿度随高度升高而降低,除冬季外,春夏秋三季湿度变化与降水量均密切相关,并且夏季相对湿度在时间上具有一定的滞后性,大气湿度基本无日变化;③森林具有显著的防风作用,年平均风速随高度升高而增大,林内风速基本无日变化,4、5、11月湿度低、风速大,是小兴安岭林区高火险时期,而在此期间,每日的14时前后的风速最大,湿度最小,这时尤其要加强防范。     

祁连山中段高寒草甸土壤水热特征及其对气象要素的响应

【目的】对祁连山中段高寒草甸土壤水热进行研究,深入探讨该区域内气象要素对土壤水热的影响过程,进而为植被保护和恢复提供理论依据。【方法】以分布在祁连山中段的高寒草甸为研究对象,利用土壤温湿度自动监测系统,结合降水量、气温、风速、空气湿度等气候因素,采用回归分析法探究土壤水热特征与气象要素的耦合关系。【结果】1）降水量与气温具有明显的季节变化,夏、秋季波动明显,空气湿度与风速无明显季节变化;2）各层土壤的温湿度变化在观测时间段内趋势较为一致,浅层土壤温度随季节变化波动明显,浅层土壤变化幅度大于深层土壤;3）各层土壤温湿度耦合关系良好,深层土壤温湿度耦合关系优于浅层土壤;4）土壤温度与气温和降水量的相关性显著,与空气湿度的相关性不显著,与风速不存在显著相关关系;土壤湿度与气象要素的相关性与土壤温度类似;5)10～30 cm土层土壤温度与气温均显著相关,相关系数分别为0.824、0.789、0.744;10～30 cm土层土壤湿度与降水量显著相关,相关系数分别为0.296、0.325、0.329,土壤温度与气温的相关性优于土壤湿度与降水的相关性。【结论】1）研究区域内土壤温度、湿度的年内变化均...     

川西亚高山白桦林内空气和土壤温度动态

2002年5月～10月对川西亚高山白桦林内空气和土壤温度的时空动态的研究结果表明：1)不同层次土壤温度的日变化对天气变化的响应不同。土壤越深，其温度的日变化越小，且最高温出现的时间会滞后。林内和林外空气温度的日变化对天气变化的响应也不同。2)土壤与空气温度的旬变化一致，即土壤温度的旬平均值随着空气温度的旬平均值升高而升高。气温旬平均值的变化幅度比土壤大，且气温的变化速度比土壤快，尤其是9月上旬以后，空气温度的下降非常明显。3)在6月和7月土壤的月平均温度小于空气的月平均温度，但是5月和8月到10月情况却相反。由于白桦次生林的物种组成和群落空间结构简单，且叶面积指数较小，群落的透光系数较大，群落内外的空气温度差异也较小，体现出川西亚高山次生阔叶林的小气候特征。     

鹫峰森林多层土壤温度变化规律的研究

为实现北京市鹫峰国家森林公园多层土壤温度全年的稳定监测,搭建了土壤温度远程监测系统,将收集到的多层土壤温度数据归纳整理,探究多层土壤温度的季节性变化规律和日变化规律。结果表明,春夏两季深层土壤温度低于浅层土壤,1.2 m深处与近地表之间有3~10℃的负温差。鹫峰地区森林土壤上下层温度的转换时间在9月底至10月初。因此,森林深层土壤的温度将高于浅层土壤的温度,土壤上下层之间存在正温差,可以为温差发电提供必要的条件。冬季多层土壤的温度较为稳定,且1.2 m深处与近地表之间有7.1~9.5℃的温差,达到全年最大。使用Origin软件对采集到的数据进行回归分析,得出了每个季节多层土壤温度的垂直分布规律。研究结果可以为鹫峰森林土壤温差变化提供参考,并为森林土壤温差发电装置的研究提供理论依据。     

湖北大巴山针阔混交林森林小气候特征

以大巴山东脉的针阔混交林为对象,通过对气候因子的测定与分析揭示北亚热带典型针阔混交林森林小气候特征。依托湖北大巴山森林生态系统定位观测站对林内和林外空气温湿度、风速、降水量、太阳总辐射、光合有效辐射、土壤温度等气候因子监测数据,分析鄂西北大巴山针阔混交林小气候特征。结果表明：林外空气温度和土壤温度一般高于林内,冬季除外;观测期林内降水总量839.8 mm,林外1 065.8 mm;林内按月度计算的平均风速为0.24 m·s^-1,林外为1.02 m·s^-1,林外月平均风速远大于林内;对于太阳总辐射以及光合有效辐射而言,林内和林外均表现为夏季高于冬季,林内明显低于林外。试验证明湖北大巴山针阔混交林具有其森林小气候特征。     

黑河森林生态站林内外主要气象因子月变化规律研究

目的:本研究在黑龙江黑河森林生态系统国家定位观测研究站五大连池风景区分站(以下简称景区分站)采用连续长期定位观测的方法测定蒙古栎林内、林外气象因子动态变化分析其差异特征,旨在揭示森林内小气候的月变化规律及森林对小气候的影响。方法:选取2018年1月、5月、8月和11月四个月份的观测数据,分别从温度、湿度、太阳辐射、风速等主要气象因子来探讨森林小气候的月变化规律。结果:(1)林内、林外月均气温变化趋势基本一致,林外温度月均值均高于林内,8月温度最高,1月温度最低;(2)林内外月均湿度变化趋势基本一致,林内湿度月均值均高于林外,8月湿度最高,5月湿度最低;(3)林外太阳辐射强度月均值始终高于林内,5月太阳辐射最高,1月太阳辐射最低;(4)林外风速月均值远高于林内,5月风速最高,1月风速最低。森林可以通过调节小气候具有优化环境的多重功能。结论:由于森林树冠对太阳辐射的吸收可以显著降低林内温度。太阳辐射穿透树木冠层进入林内,冠层的枝条和叶片对太阳辐射都有一定程度的阻挡,使得林内太阳辐射明显低于林外。森林树冠对风能够起到显著的阻挡作用,从而使得林外风速明显高于林内。而森林林冠层对地面进行覆盖,使林内比林外保持了较高的湿度,因而林内湿度又显著高于林外。     

利用气温进行统计回归预测土温

在安吉县毛竹林通量观测塔采集了2011年3月21日至2012年7月21日连续观测得到的5、50和100 cm深度土壤温度和38、7、1 m高度大气温度数据,分析土壤温度和空气温度之间的数学模型来预测土壤温度。结果表明:不同层次土壤温度和空气温度的变化趋势都呈现出大致相同的变化趋势,随着土壤深度的增加,影响因素增加,土温与气温的最高峰相比存在滞后期,相关性分析显示5 cm土温和各层气温基本一致,50 cm处的土壤最高温度比1 m最高气温向后推移15 d;100 cm的土壤温度最高峰比1 m气温最高峰推移28 d。     

西天山森林内外主要气象因子对比研究

对西天山地区春夏季森林内外的空气温湿度、土壤温度、风速等气象因子的动态变化情况进行分析,并通过对比森林内外各气象因子的差异情况,分析森林对小气候的影响。结果表明:(1)4-9月林内空气温度、土壤温度和风速相比林外总体偏低,但土壤湿度相比林外明显偏高。(2)林内外气温和土壤湿度的差异性在6-8月更为显著。     

武夷山不同海拔土壤和大气温度的时空变化特征

选取武夷山国家级自然保护区内5个海拔(1 200、1 400、1 600、1 800和2 000 m)的黄山松样地，对近地面大气(0～12 cm)和土壤(-6～0 cm)温度进行17个月的连续监测，以期揭示近地面大气和土壤温度的时空变化规律和温度梯度变化特征。结果表明：土壤温度显著高于大气温度(P<0.05),土壤和大气温度存在月份和季节变化规律。土壤和大气温度在不同海拔中存在显著差异(P<0.05),在海拔1 200 m最高，分别为12.85±5.15和12.45±7.25℃;海拔2 000 m最低，分别为10.26±4.99和9.58±6.56℃。土壤和大气年平均温度梯度变化分别为3.24和3.59℃。不同季节存在不同的温度变化特征，并且黑夜的土壤和大气温度梯度变化高于白天。土壤和大气温度存在时空变化规律，并且不同季节和昼夜变化对温度梯度变化存在影响。