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地球边界层热量来源是地表吸收太阳短波辐射后再以长波辐射形式加热的结果,而边界层生物活动与近地表热量息息相关,讨论长波辐射的变化特征对生态系统的物质流动及能量交换具有重要意义。以2003年对高寒矮嵩草草甸、金露梅灌丛两种植被类型观测的资料,比较分析了两种植被类型地面长波辐射(ULR)、大气逆辐射(DLR)以及地面有效长波辐射(ELR)的变化特征。结果表明,高寒矮嵩草草甸、金露梅灌丛ULR、DLR以及ELR均具有明显的日、月变化。其中矮嵩草草甸、金露梅灌丛的ULR月平均日变化在北京时间14∶00最高,凌晨最低;DLR在16∶00-18∶00最高,凌晨最低;ELR在8∶00最低,14∶00最高。月变化中,两种植被类型区ULR、DLR的最低值出现在1-2月,较高值出现在7-9月,而ELR变化趋势比较复杂。总体而言,金露梅灌丛的DLR、ULR变化值明显比矮嵩草草甸的高。 相似文献
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祁连山海北高寒草甸紫外辐射与气象要素的关系 总被引:3,自引:1,他引:2
分析2003年祁连山海北高寒草甸地区UV-A,UV-B变化特征,以及与气象要素的相关性,并依有关要素模拟计算了UV-A,UV-B。结果表明:UV-A,UV-B日、年变化明显,年内6月达最高,12月最低。UV-A,UV-B年总量分别为138.11,35.14 M J/m2。UV-A,UV-B占DR的比例也有明显的日、年变化,中午前后(夏季)高。早晚(冷季)低,年内分别为2.17%,0.54%。UV-A,UV-B与诸多的气象因子具有一定的显著性相关,但不能说明这些气象因子与UV有直接的影响作用,事实上是受DR影响的结果。采用DR,5 cm土壤温度为预报因子,建立影响UV-A,UV-B的旬相关模拟方程,具有极显著的二元线性回归检验水平。 相似文献
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基于SWAT模型的湘江流域土地利用变化情景的径流模拟研究 总被引:6,自引:1,他引:5
土地利用变化对径流产生重要影响, 显著影响到流域生态的可持续发展。本文应用流域分布式水文模型SWAT, 对湘江流域内5个水文站点(湘潭、株洲、衡山、衡阳、归阳)的月径流进行了模拟。选取1998~2002年作为模型校准期, 以Nash-Sutcliffe效率系数(NSI)和决定系数(R2)为评价指标, 率定出7个模型敏感参数, 并用2003~2007年的月径流进行模型验证。研究表明, 除归阳站点外, 其余4个站点月径流模拟的R2和NSI都高于0.82, 有的甚至达到0.92, 说明模拟效果较好。在此基础上, 以《湖南省土地利用总体规划(2006-2020)》为依据, 设置了3种土地利用情景模式, 以研究不同土地利用方式对径流的影响程度。结果显示, 土地利用变化对水文过程影响比较显著, 情景1中, 随着165.40 km2的耕地转为林地以及793.91 km2的耕地转为草地, 径流深模拟输出减小1.28 mm; 情景2中, 随着8 173.96 km2的林地转为耕地以及337.56 km2的耕地转为建设用地, 径流深模拟输出增加15.61 mm; 情景3中, 随着500.02 km2的未利用地转为耕地, 径流深模拟输出增加1.16 mm。因此, 增加林地和草地面积将减少径流, 而耕地和建设用地的增加导致径流的增加。在对湘江流域进行土地利用规划时需要综合考虑水文效应和经济效益, 充分认识人类活动对水资源的影响。 相似文献
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高寒矮嵩草草甸地上生物量和叶面积指数的季节动态模拟 总被引:1,自引:1,他引:0
基于2007年中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站植被和气象观测资料,探讨了高寒矮嵩草草甸群落叶面积指数、地上生物量的季节动态变化及其数学模型,分析了叶面积指数与地上生物量的相互关系,以及气象条件对叶面积指数和地上生物量的影响。结果表明,高寒矮嵩草草甸群落植被生长期地上生物量的季节动态变化可以用Logistic回归模型拟合;植被叶面积指数的季节动态变化可以用三次函数曲线拟合,叶面积指数受温度和降水量的影响明显,与植物生长期日平均气温≥3℃的积温和降水累积量分别有三次函数的拟合关系,而考虑与积温和降水累积量的综合关系可用二元二次函数拟合;同时,叶面积指数与地上生物量之间有二次函数的拟合关系。 相似文献
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高寒草甸不同功能群植被盖度对模拟气候变化的短期响应 总被引:2,自引:0,他引:2
为研究高寒生态系统植被群落对气候变化的响应,于2007年5月沿青藏高原东北祁连山南坡对海拔3200m 的嵩草草甸、3400m 的灌丛草甸、3600m 的杂草草甸和3800m 的稀疏植被进行双向移栽试验。功能群(莎草类、禾本类、豆科类和杂类草)植被绝对盖度的方差分析表明高寒草甸植被群落对气候变化较为敏感。莎草类盖度与土壤含水量呈负线性相关,禾本类和豆科类分别与土壤含水量和气温呈正线性相关。海拔与杂类草盖度的二次方程可解释其61%的变异。非度量多维排序(non metricmulti dimensionalscaling,NMDS)暗示功能群对气候变化的响应具有特殊性。豆科类和杂类草、莎草类和禾本类存在较弱的盖度补偿效应。对比早期和模拟降温下的嵩草草甸群落组成,印证其具有较高的稳定性。 相似文献
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草毡寒冻雏形土有机质补给、分解及大气CO2通量交换 总被引:2,自引:1,他引:2
调查草毡寒冻雏形土生物量及土壤有机质,利用涡度相关技术观测该区域作用层与大气CO2通量。结果表明:地下90%生物量集中于0~10cm的表土层,年总净初级生产量约935.0g/m2;土壤有机质含量在6.401~7.060%之间;净CO2通量呈明显的日变化和季节变 化规律;5月中 旬到9月底为CO2的净吸收(780gCO2/m2),其中以7月最高,净吸收量明显高于非生长季的,10月到翌年5月初CO2的净排放量(383gCO2/m2);全年固定碳高达397g/m2。 相似文献
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以海北高寒草甸生态系统定位站的涡度相关系统连续观测的CO2通量数据为基础,分析了青藏高原的高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草甸、高寒金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛草甸和高寒藏嵩草(Kobresia tibetica)沼泽化草甸等3种主要植被类型在2005年植物生长季(6-9月)的表观量子产额(a)、最大光合速率(Pmax)和呼吸速率(Reco)的变化特征。结果表明:3种植被类型白天的净生态系统CO2交换量(NEE)和光量子通量密度(PPFD)存在明显的直角双曲线关系(P<0.05),其a、Pmax和Reco呈现出相似的季节变化趋势,在生长季初期(6月)最小,在7月或8月份达到最大;高寒矮嵩草草甸的a、Pmax和Reco大于灌丛草甸和沼泽化草甸,而后两者差别不大。 相似文献
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祁连山海北高寒草甸地区UV-B的气候变化特征 总被引:2,自引:0,他引:2
分析祁连山海北高寒草甸地区2002年太阳总辐射(Eg)、UV-B及UV-B占Eg比例的气候变化特征。结果表明:海北站地区UV-B较强,日瞬时最高接近10W.m-2,日总量最高达0.204MJ.m-2;日、年变化依Eg的日、年变化具有显著的正相关关系。UV-B与Eg的比值(η),不论是日变化还是年变化表现明显,一日间早晚低,中午高,一年间6月最高,冬季的12月低,与太阳高度角的变化具有一定的正相关关系。年平均η约为0.54%,植物生长期的5~9月约为0.65%。在海北高寒草甸地区Eg和UV-B的年总量分别达6387.436 MJ.m-2和35.981 MJ.m-2。 相似文献
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为进一步研究高寒生态系统植被群落对气候变化响应方式和适应机理,我们在青藏高原东北祁连山南坡,沿海拔梯度对嵩草(Kobresia bellardii)草甸、灌丛草甸、杂草草甸和稀疏植被4种植被类型进行双向移栽实验,以期获得高寒草甸植被群落较为详尽而真实的响应特征。4个功能群(莎草类、禾本类、豆科类和杂草类)绝对盖度的方差分析结果表明:高寒草甸生态系统植被群落对气候变化较为敏感。莎草类植被盖度与土壤含水量线性负相关,在3600 m处最大。禾本类和豆科类分别与土壤含水量和气温线性正相关,两者在3200 m处最为适宜。海拔与杂草类盖度的二次方程可解释其63%的变异。莎草类与禾本类、豆科类植被盖度存在较弱的补偿作用,而禾本类与豆科类之间具有显著的补充作用。对比80年代的植被盖度,嵩草草甸优势种对模拟降温的响应暗示其稳定性较高。 相似文献