我国中亚热带人工林水热通量对干旱差异响应的模拟研究

被引：1

作者：

米娜

于贵瑞

温学发

张玉书

机构：

[1] 中国气象局沈阳大气环境研究所

[2] 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室CERN综合研究中心

来源：

生态环境学报 | 2011年 / 20(Z2)卷 / Z2期

关键词：

碳水耦合模型; 季节性干旱; 冠层水势; 土壤水势; 根吸水;

D O I：

10.16258/j.cnki.1674-5906.2011.z2.008

中图分类号：

S716 [森林气象学];

学科分类号：

0829 ; 0907 ;

摘要：

季节性干旱现象在我国中亚热带地区时有发生,为了研究该区域大气-生态系统之间的相互作用关系及其碳水收支状况,2002年起在江西省千烟洲(26.7°N,115.1°E)人工林生态系统建立了通量观测塔。2003年7月该人工林生态系统遭遇了历史上少有的高温少雨天气,本研究应用基于生理生态学过程的EALCO(Ecological Assimilation of Land and Climate Observation)模型及2003和2004年通量观测数据对该生态系统的水热通量进行了模拟,同时分析了干旱胁迫对它们产生的影响。结果显示,模型能够很好的模拟该生态系统的能量通量的日变化,净辐射、显热和潜热通量模拟值与实测值相关系数的平方(R2)及标准差分别为0.99和8.05 W.m-2;0.81和41.02 W.m-2;0.90和31.49 W.m-2,模型可以解释87%的日蒸散量的变化。从模拟结果看,2003年7月下旬(发生较严重干旱胁迫)较2004年同期(干旱程度轻)相比,冠层及土壤水势下降约2倍,植物蒸腾的日变化形式改变,根系吸水滞后冠层蒸腾的时间缩短约半小时,冠层导度下降40%～60%。模拟与观测结果均表明,2003年7月下旬每天正午的波文比大都介于1～2.2,而2004年同期正午的波文比则介于0.2～0.6。EALCO模型通过Ball模型将植物碳水过程耦合在一起,从而可以很好的模拟植物的气孔行为,进而准确的模拟植物水热过程对干旱的响应。土壤水分匮乏对冠层导度的限制是2003年干旱期间冠层潜热通量模拟值下降的根本原因。

引用

页码：1196 / 1203

页数：8

共 12 条

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