西双版纳热带季节雨林热力效应时空分布特征初探

该文利用西双版纳雾凉季和干热季的气温和树表温观测资料 ,通过实测、对比方法 ,探讨了热带季雨林平均气温及其树表温的时空分布特征 .通过对分布特征和变化规律的分析、研究 ,发现由于热带季节雨林受地方气候和森林结构影响 ,不同区域、不同时间受到太阳辐射影响的差异 ,导致气温和树表温均存在明显的时空差异 ,在林冠附近 ,树冠表温和气温及温度日较差均呈现最大值 ,显示了林冠面具有较强的热力效应 ,且其效应在干热季显著 .在 12 :0 0— 16 :0 0 ,树冠附近空气与树冠表层间的热力传输 ,雾凉季树冠附近气温低于林冠表温 ,热量从树冠传向空气 ;而干热季则反之 ,树冠附近气温高于林冠表温 ,林冠从空气中获得热量 .林内的第二冠层上午和下午气温多高于树冠表温 ,中午前后气温低于树冠表温 ,并且干热季的温差的绝对值大于雾凉季 ;而在林内近地冠层热量多是由树冠传向近旁空气 ,显示了热力传输的时空多变特征 .热带季节雨林林内树表温和气温多呈现逆温分布 ;上午树表面为热源 ;中午则反之 ,多是空气为热源 ;而下午树表面与空气多处于热平衡状态 .热带季节雨林中热力作用复杂、多样 ,使得热力效应时空分布趋于多样化 ,导致小气候环境异质性     

热带雨林林缘不同热力作用面热力特征初探

片断化森林林缘不仅具有水平空间特征 ,同时也具有立体空间特征 .为探讨立体林缘壁面的热力效应是否存在 ,该热力效应与林内外地面、林冠的差异 ,该文利用西双版纳热带雨林南向边缘的表温观测资料 ,采用同期资料对比方法 ,分析了片断化热带雨林林缘不同热力作用面表面温度的水平、垂直分布特征及其差异 .指出在片断化热带雨林林缘 ,林缘壁面的热力效应是不可忽视的 .在林缘区域 ,除了公认的林外地表面、林冠面和林内地表面 3个热力作用面之外 ,林缘壁面构成了一个新的第 4热力作用面 .对其进行深入细致的研究 ,将有助于解释森林边缘的小气候效应和生物效应     

热带季节雨林林窗小气候要素时空分布特征

在雾凉季和干热季 ,对西双版纳热带季节雨林林窗进行了小气候垂直观测 ,通过对观测资料的统计分析 ,得出热带季节雨林林窗区域昼间树表温、气温、水汽压及相对湿度的时空分布和变化规律 ,发现热带季节雨林林窗边缘壁面不仅具有显著的热力效应 ,而且具有明显的水汽效应 ,并以林窗北侧边缘效应最为明显 .如此的热力、水汽效应势必对林窗区域立体空间的环境异质性产生深刻影响     

西双版纳热带季节雨林太阳辐射特征研究

为探讨热带季节雨林太阳辐射特征,利用西双版纳2003年热带季节雨林太阳辐射整年观测资料,统计、分析了热带季节雨林冠层太阳辐射能量平衡各分量的年、季节和日变化特征. 得出热带季节雨林林冠太阳辐射年日总辐射为13.75 MJ/m[[sup]]2[[/sup]],各辐射分量占年总辐射的百分率为净辐射59.98%、有效辐射28.68%、反射辐射11.34%、透射辐射7.13%. 因季节间气候特征的差异,使得雾凉季林冠上的太阳辐射时间变率较小,而雨季的较大;干热季则受林冠集中换叶的影响,太阳辐射各分量的变化较为特殊. 在热带季节雨林,透射辐射具有不可忽视的强度,特别是干热季时数值较高;一天中,透射辐射数值在中午较高,并且干热季时存在“突跃现象”,其12:00的透射百分率可达49.9%. 林冠向上的长波辐射呈现单峰的时间变化趋势,而大气向下的长波辐射呈现双峰双谷的时间变化,使得林冠上的有效辐射均为正值. 从年平均状态来说,热带季节雨林林冠均是作为热源向外放热,呈现加热近旁空气的热力效应. 由林冠放出的向上的长波辐射,虽然在不同月份和季节间数值有所差异,但都具有较好的日变化规律;但大气向下的长波辐射则受大气状况的影响,不仅在不同月份和各季节间数值不同,在不同季节其时间变化也有较大差异;由此引起林冠上的有效辐射值随月份的改变而不同,且在不同季节的时间变化也呈现较大差异. 年反射率的时间变化除与通常出现的早、晚高的状况之外,在昼间还出现上午高、下午低的变化趋势;年透射率的时间变化则表现出中午数值最大,上午、下午数值较小的变化趋势. 热带季节雨林太阳辐射各分量数值、百分率及长波辐射、反射率与透射率变化趋势,与西双版纳特殊的气候条件,以及由此导致的森林群落林相的变化等有密切关系.      

热带季节雨林林窗不同热力作用面的热力特征

利用热带季节雨林林窗区域小气候要素的观测资料,探讨了昼间林窗区域不同热力作用面的热力特征.在西双版纳雾凉季,热带季节雨林与次生林相似,其林窗边缘壁面具有不可忽视的热力作用,是林窗区域除林冠面、林窗地表面和林内地表面之外的新的热力作用面.由于林窗边缘树木高度的影响,其东侧、北侧林缘壁面热力效应最大区域出现位置高于次生林林窗,而热力效应强度小于次生林林窗.其结果可为进一步研究林窗小气候形成机制提供研究基础,为研究林窗更新及生物多样性影响提供科学参考.     

热带雨林林缘不同热力作用面热力特征初探

片断化森林林缘不仅具有水平空间特征,同时也具有立体空间特征.为探讨立体林缘壁面的热力效应是否存在,该热力效应与林内外地面、林冠的差异,该文利用西双版纳热带雨林南向边缘的表温观测资料,采用同期资料对比方法,分析了片断化热带雨林林缘不同热力作用面表面温度的水平、垂直分布特征及其差异. 指出在片断化热带雨林林缘,林缘壁面的热力效应是不可忽视的.在林缘区域,除了公认的林外地表面、林冠面和林内地表面3个热力作用面之外,林缘壁面构成了一个新的第4热力作用面. 对其进行深入细致的研究,将有助于解释森林边缘的小气候效应和生物效应.     

西双版纳热带季节雨林辐射垂直分布特征

于西双版纳热带季节雨林观测了林内不同高度和全光照条件下不同波长太阳辐射. 通过比较分析,探讨了热带季节雨林垂直方向上不同波长辐射的时空分布特征. 雾凉季时昼间各辐射要素值均随高度的下降而递减,而干热季和雨季时,受光斑的影响,个别时刻出现了较低观测点的辐射值高于较高观测点的现象;各季节不同高度各测点的总辐射、红外辐射和可见光日总量值及其与全光照条件下的比值均随高度的降低而减小,且各测点比值均呈现红外辐射总辐射可见光的趋势;各测点的辐射值、辐射日总量值、日总量与全光照条件下的比值,以及红外辐射和可见光在总辐射中所占份额均随季节的变化而不同,且这些值在各季节间的大小顺序随测点高度的不同而变化. 受林冠对可见光吸收作用的影响,各测点的红外辐射在总辐射中所占份额在各季节均较全光照条件下高,而可见光比值却总低于全光照条件,但无论是在同一季节的不同测点之间,还是同一测点在不同季节之间的红外辐射和可见光所占份额的比较结果均呈现出复杂多变的状况. 研究结果充分显示了热带季节雨林垂直方向上不同波长辐射的时空异质性,这势必对植物的生长、更新、演替、群落结构的形成以及森林与大气间物质和能量的交换等诸多方面都起到重要的作用.      

热带季节雨林林窗不同热力作用面的热力特征

利用热带季节雨林林窗区域小气候要素的观测资料，探讨了昼间林窗区域不同热力作用面的热力特征，在西双版纳雾凉季，热带季节雨林与次生林相似，其林窗边缘壁面具有不可忽视的热力作用，是林窗区域除林冠面，林窗地表面和林内地表面之外的新的热力作用面，由于林窗边缘树木高度的影响，其东侧，北侧林缘壁面热和应最大区域出现位置高于次生林林窗，而热力效应强度小于次生林林窗，其结果可为进一步研究林窗小气候形成机制提供研究基础，为研究林窗更新及生物多样性影响提供科学参考。     

热带雨林片断植物叶温边缘效应的初步分析

在西双版纳地区一块面积为 3hm2 热带干性季节性雨林片断的南向林缘 ,观测了林内至林外水平样带上的植物叶温及其它小气候要素 .结果表明 ,植物叶温的边缘效应影响范围从林内 2 0m至林外 16m ,这种水平变化梯度尤以林缘附近 (林内 12m至林外 8m)最大 .从林内至林外 ,植物叶温 (Tl)依次表现出气温 (Ta)型 (Ta>Tl)、中间型 (Ta=Tl)和辐射型 (Tl>Ta) .探讨了植物叶温与气温的关系 ,并讨论了植物叶温边缘效应的生态学影响 .