多年凍土區(qū)土壤濕度的動(dòng)態(tài)變化及影響
發(fā)布時(shí)間:2021-10-25 07:39
氣候變暖導(dǎo)致高緯度多年凍土退化,引起多年凍土區(qū)凍融過程和土壤水熱過程發(fā)生變化,土壤濕度變化對(duì)氣候和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響。運(yùn)用ERA-Interim再分析的土壤濕度數(shù)據(jù),結(jié)合氣象數(shù)據(jù),采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法,分析了1979—2017年東北多年凍土區(qū)土壤濕度的年際、季節(jié)和空間變化,土壤濕度變化的影響因子及土壤濕度變化所帶來的影響。研究表明:年際變化上1979—2017年,東北多年凍土區(qū)7 cm和28 cm深度年均土壤濕度呈下降趨勢(shì),并且年平均土壤濕度在2008年達(dá)到最低;在季節(jié)變化上,不同深度土壤濕度在夏秋季節(jié)會(huì)達(dá)到一年中的最大值,7 cm和28 cm深度處土壤濕度呈現(xiàn)兩個(gè)峰值(4月份、8月份),土壤濕度最大值出現(xiàn)在8月份;在空間變化上,東北多年凍土區(qū)中部土壤濕度在1979—2017年變化最大,且為土壤濕度下降明顯區(qū)。在氣候變暖和降水持續(xù)減少的背景下,土壤水分可能成為影響東北多年凍土區(qū)植被生長的主要因子,使東北多年凍土區(qū)植被生態(tài)系統(tǒng)發(fā)生變化,分析東北多年凍土區(qū)土壤濕度的時(shí)空變化對(duì)進(jìn)一步理解該區(qū)生態(tài)系統(tǒng)變化和多年凍土碳反饋效應(yīng)具有重要意義。
【文章來源】:水土保持研究. 2020,27(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
東北地區(qū)多年和季節(jié)凍土分布
1979—2017年,東北多年凍土區(qū)7 cm和28 cm深度的土壤濕度年際變化趨勢(shì)大體相同,都呈下降趨勢(shì),土壤濕度變化大致可以分為4個(gè)階段:20世紀(jì)70年代到80年代為第1階段,表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢(shì),且大部分以正距平為主,1984年年土壤濕度達(dá)到最大值約為0.30 m3/m3;90年代為第2階段,表現(xiàn)為微弱上升趨勢(shì);21世紀(jì)初期到中期以來表現(xiàn)為下降趨勢(shì),且大部分以負(fù)距平為主;21世紀(jì)中期以來為第4階段,表現(xiàn)為先上升后下降趨勢(shì),且2008年以后呈上升趨勢(shì)顯著。即近39 a來表現(xiàn)為“上升—下降—上升—下降—上升—下降”趨勢(shì),且土壤濕度在21世紀(jì)初期變化最大,說明東北多年凍土區(qū)土壤含水量波動(dòng)大。3.1.2 土壤濕度季節(jié)變化
通過分析土壤濕度的空間分布,了解土壤濕度1979—2017年空間分布特征。圖4是1979—2017年東北多年凍土區(qū)土層深度7 cm和28 cm總年平均土壤濕度的空間分布特點(diǎn)?梢钥闯,大片連續(xù)多年凍土區(qū)的土壤最為濕潤,較為濕潤的是大片—島狀凍土和稀疏—島狀多年凍土的東部地區(qū),稀疏—島狀多年凍土的西部地區(qū)土壤干旱。1979—2017年東北多年凍土土壤濕度的空間變化表現(xiàn)為:緯向上,自北向南土壤濕度值越來越低;經(jīng)向上,自西向東,土壤濕度值越來越高,土壤濕度經(jīng)向上變化和東北地區(qū)由沿海向內(nèi)陸遞減的降水分布規(guī)律一致。3.2.2 土壤濕度空間變化分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近50年來黑龍江省凍土厚度的時(shí)空變化特征[J]. 王寧,臧淑英,張麗娟. 地理研究. 2018(03)
[2]四套再分析土壤濕度資料在中國區(qū)域的適用性分析[J]. 朱智,師春香,張濤,王佳強(qiáng). 高原氣象. 2018(01)
[3]凍融作用對(duì)大興安嶺多年凍土區(qū)泥炭地土壤有機(jī)碳礦化的影響研究[J]. 王嬌月,韓耀鵬,宋長春,郗鳳明. 氣候變化研究進(jìn)展. 2018(01)
[4]黃河源區(qū)多年凍土活動(dòng)層土壤水文過程季節(jié)變異分析[J]. 曹偉,盛煜,吳吉春,王生廷,馬帥. 水科學(xué)進(jìn)展. 2018(01)
[5]中國區(qū)域多源土壤濕度數(shù)據(jù)的比較研究[J]. 馬思源,朱克云,李明星,馬柱國. 氣候與環(huán)境研究. 2016(02)
[6]1961—2005年東北地區(qū)氣溫和降水變化趨勢(shì)[J]. 賀偉,布仁倉,熊在平,胡遠(yuǎn)滿. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]東北地區(qū)近40年干燥指數(shù)變化趨勢(shì)及其氣候敏感性[J]. 鄭紅星,劉靜. 地理研究. 2011(10)
[8]大興安嶺林區(qū)不同植被對(duì)凍土地溫的影響[J]. 常曉麗,金會(huì)軍,于少鵬,孫海濱,何瑞霞,羅棟梁,孫廣友,呂蘭芝. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(18)
[9]東北多年凍土區(qū)植被NDVI變化及其對(duì)氣候變化和土地覆被變化的響應(yīng)[J]. 毛德華,王宗明,宋開山,劉殿偉,張柏,張素梅,羅玲,張春華. 中國環(huán)境科學(xué). 2011(02)
[10]氣候變化條件下東北地區(qū)多年凍土變化預(yù)測(cè)[J]. 魏智,金會(huì)軍,張建明,于少鵬,韓旭軍,吉延峻,何瑞霞,常曉麗. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2011(01)
博士論文
[1]土地覆被—積雪對(duì)長白山地區(qū)季節(jié)性凍土的地溫影響研究[D]. 孟祥君.東北師范大學(xué) 2014
本文編號(hào):3456948
【文章來源】:水土保持研究. 2020,27(03)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
東北地區(qū)多年和季節(jié)凍土分布
1979—2017年,東北多年凍土區(qū)7 cm和28 cm深度的土壤濕度年際變化趨勢(shì)大體相同,都呈下降趨勢(shì),土壤濕度變化大致可以分為4個(gè)階段:20世紀(jì)70年代到80年代為第1階段,表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢(shì),且大部分以正距平為主,1984年年土壤濕度達(dá)到最大值約為0.30 m3/m3;90年代為第2階段,表現(xiàn)為微弱上升趨勢(shì);21世紀(jì)初期到中期以來表現(xiàn)為下降趨勢(shì),且大部分以負(fù)距平為主;21世紀(jì)中期以來為第4階段,表現(xiàn)為先上升后下降趨勢(shì),且2008年以后呈上升趨勢(shì)顯著。即近39 a來表現(xiàn)為“上升—下降—上升—下降—上升—下降”趨勢(shì),且土壤濕度在21世紀(jì)初期變化最大,說明東北多年凍土區(qū)土壤含水量波動(dòng)大。3.1.2 土壤濕度季節(jié)變化
通過分析土壤濕度的空間分布,了解土壤濕度1979—2017年空間分布特征。圖4是1979—2017年東北多年凍土區(qū)土層深度7 cm和28 cm總年平均土壤濕度的空間分布特點(diǎn)?梢钥闯,大片連續(xù)多年凍土區(qū)的土壤最為濕潤,較為濕潤的是大片—島狀凍土和稀疏—島狀多年凍土的東部地區(qū),稀疏—島狀多年凍土的西部地區(qū)土壤干旱。1979—2017年東北多年凍土土壤濕度的空間變化表現(xiàn)為:緯向上,自北向南土壤濕度值越來越低;經(jīng)向上,自西向東,土壤濕度值越來越高,土壤濕度經(jīng)向上變化和東北地區(qū)由沿海向內(nèi)陸遞減的降水分布規(guī)律一致。3.2.2 土壤濕度空間變化分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]近50年來黑龍江省凍土厚度的時(shí)空變化特征[J]. 王寧,臧淑英,張麗娟. 地理研究. 2018(03)
[2]四套再分析土壤濕度資料在中國區(qū)域的適用性分析[J]. 朱智,師春香,張濤,王佳強(qiáng). 高原氣象. 2018(01)
[3]凍融作用對(duì)大興安嶺多年凍土區(qū)泥炭地土壤有機(jī)碳礦化的影響研究[J]. 王嬌月,韓耀鵬,宋長春,郗鳳明. 氣候變化研究進(jìn)展. 2018(01)
[4]黃河源區(qū)多年凍土活動(dòng)層土壤水文過程季節(jié)變異分析[J]. 曹偉,盛煜,吳吉春,王生廷,馬帥. 水科學(xué)進(jìn)展. 2018(01)
[5]中國區(qū)域多源土壤濕度數(shù)據(jù)的比較研究[J]. 馬思源,朱克云,李明星,馬柱國. 氣候與環(huán)境研究. 2016(02)
[6]1961—2005年東北地區(qū)氣溫和降水變化趨勢(shì)[J]. 賀偉,布仁倉,熊在平,胡遠(yuǎn)滿. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2013(02)
[7]東北地區(qū)近40年干燥指數(shù)變化趨勢(shì)及其氣候敏感性[J]. 鄭紅星,劉靜. 地理研究. 2011(10)
[8]大興安嶺林區(qū)不同植被對(duì)凍土地溫的影響[J]. 常曉麗,金會(huì)軍,于少鵬,孫海濱,何瑞霞,羅棟梁,孫廣友,呂蘭芝. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2011(18)
[9]東北多年凍土區(qū)植被NDVI變化及其對(duì)氣候變化和土地覆被變化的響應(yīng)[J]. 毛德華,王宗明,宋開山,劉殿偉,張柏,張素梅,羅玲,張春華. 中國環(huán)境科學(xué). 2011(02)
[10]氣候變化條件下東北地區(qū)多年凍土變化預(yù)測(cè)[J]. 魏智,金會(huì)軍,張建明,于少鵬,韓旭軍,吉延峻,何瑞霞,常曉麗. 中國科學(xué):地球科學(xué). 2011(01)
博士論文
[1]土地覆被—積雪對(duì)長白山地區(qū)季節(jié)性凍土的地溫影響研究[D]. 孟祥君.東北師范大學(xué) 2014
本文編號(hào):3456948
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