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黄土丘陵区典型人工林林冠截留特征及模拟

文献类型:学位论文

作者马昌坤
答辩日期2020-10
文献子类博士后出站报告
授予单位中国科学院地理科学与资源研究所
授予地点中国科学院地理科学与资源研究所
导师邵明安
关键词降雨再分配 冠层截留 蒸发 Gash修正模型 黄土高原
学位名称博士后
英文摘要本研究以黄土高原地区主要造林树种刺槐和油松为研究对象,通过野外试验和室内模拟分析的方法,研究了人工刺槐林和油松林的降雨再分配特征及影响因素,模拟分析了人工林地生长季和休眠季的冠层截留过程并探究了其敏感性参数,阐明了疏伐措施对人工林冠层截留的影响规律。所取得的主要结论如下: 1. 研究时段,刺槐林穿透降雨量、茎干流量和冠层截留量分别占林外降雨量的81.8%, 1.4% 和16.8%;油松林对应的值分别为75.1%, 0.7% 和24.1%。与油松林相比,刺槐林可更加高效的增加林地净降雨量(高穿透降雨量和茎干流量)。相同气象环境下,人工刺槐林和油松林降雨再分配特征差异显著(p < 0.05),且主要受树木结构特征的影响。根据降雨特征因子构建的多元线性回归模型可以准确模拟人工刺槐林和油松林的降雨再分配特征。 2. 人工刺槐林和油松林冠层截留的差异主要受人工林冠层结构特征和蒸发强度的影响。Gash修正模型可较好的模拟人工刺槐和油松林的冠层截留过程,并能准确反应冠层结构特征和降雨特征的季节性变化规律。人工刺槐林和油松林的冠层截留蒸发主要发生在“降雨过程中冠层饱和”阶段和“降雨结束后的蒸发”阶段,小降雨事件对冠层截留蒸发的贡献较大,树干储水蒸发对冠层截留蒸发的贡献较小。Gash修正模型对冠层储水能力S和冠层蒸发强度与降雨强度的比值较为敏感,对冠层盖度c的变化敏感性较低,对树干储水能力St和降雨转化为茎干流的比例Pt不敏感。 3. 疏伐可显著减小林地冠层截留量,疏伐强度为38%时,冠层截留量减小了6.2%。Gash修正模型和WiMo模型可较好的模拟人工刺槐林的降雨截留过程,并能够较为准确的反映林地冠层结构和气象因子的季节性变化规律。生长季,Gash修正模型对冠层蒸发强度与降雨强度的比值和冠层储水能力S较为敏感;休眠季,Gash修正模型对蒸发强度与降雨强度的比值较为敏感。生长季,冠层截留蒸发主要发生在“降雨过程中冠层饱和”阶段和“降雨结束后的蒸发”阶段,分别占冠层截留总蒸发量的37.2%和42.1%。休眠季,冠层截留蒸发主要发生在“降雨过程中冠层饱和”阶段和“降雨结束后的蒸发”阶段,分别占冠层截留总蒸发量的49.3%和22.4%。Gash修正模型和WiMo模型均能较为准确的模拟人工刺槐林地的冠层截留降雨过程,但Gash修正模型模拟效果要优于WiMo模型。
语种中文
页码114
源URL[http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/194134]  
专题地理科学与资源研究所_研究生部
推荐引用方式
GB/T 7714
马昌坤. 黄土丘陵区典型人工林林冠截留特征及模拟[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2020.

入库方式: OAI收割

来源:地理科学与资源研究所

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