【摘要】：東北黑土區(qū)凍融導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞,加劇解凍期土壤侵蝕。無論是秋季降雨對初始含水率的影響,還是冬春降水及氣溫變化奠定的解凍期徑流基礎(chǔ),都會加劇土壤侵蝕,而這些均受氣候條件影響。但關(guān)于氣候驅(qū)動要素對解凍期土壤侵蝕的影響尚不清楚。因此,本研究擬通過收集東北黑土區(qū)120個氣象站近55a的降水、氣溫資料,提取影響土壤凍結(jié)、土壤凍融循環(huán)及解凍期融雪(水)侵蝕的氣候要素,通過空間插值、線性回歸分析、M-K突變檢驗等方法,分析各要素的空間分布特征及隨時間變化趨勢,進(jìn)而分析氣候驅(qū)動要素對東北黑土區(qū)春季解凍期土壤侵蝕的影響,主要結(jié)論如下:(1)影響土壤凍結(jié)的氣候要素選取冬季平均氣溫、氣溫年較差和秋季降水量三個指標(biāo)。冬季的平均氣溫是影響土壤凍結(jié)深度的主要因素,整個東北黑土區(qū)多年冬季平均氣溫呈從南到北降低的趨勢;五個典型站冬季平均氣溫均呈上升趨勢,說明在冬季平均氣溫的影響下,黑土區(qū)土壤凍結(jié)具有減弱趨勢。氣溫年較差反應(yīng)土壤凍結(jié)深度,整個東北黑土區(qū)北部氣溫年較差較大,南部較小;五個典型站氣溫年較差除索倫外都呈遞減趨勢,說明大部分黑土區(qū)在氣溫年較差影響下,土壤凍結(jié)深度總體減小。秋季降水量主要影響的是凍結(jié)前土壤含水量,整個東北黑土區(qū)秋季降水量呈南高北低分布;五個典型站中吉林省梅河口和內(nèi)蒙古索倫秋季降水量升高,而吉林長春、黑龍江綏化和嫩江秋季降水降低,說明受秋季降水的影響東北黑土區(qū)部分區(qū)域凍結(jié)作用減弱。綜合三個氣候要素的變化趨勢來看,東北黑土區(qū)土壤凍結(jié)程度存在減弱趨勢。(2)影響解凍期凍融侵蝕的氣候要素主要選取春季氣溫日較差和氣溫圍繞0℃變化頻次。氣溫日較差反映解凍期的土壤凍融溫差,多年平均氣溫日較差總體東部較小西部較大;五個典型站3-5月的氣溫日較差均呈減小趨勢,說明在春季解凍期氣溫日較差影響下,東北黑土區(qū)凍融侵蝕作用減弱。氣溫圍繞0℃變化頻次直觀反映凍融循環(huán)次數(shù),同樣為西部地區(qū)高于東部地區(qū);五個典型站中黑龍江綏化和嫩江、內(nèi)蒙古索倫、吉林長春的凍融循環(huán)次數(shù)呈遞減趨勢,吉林梅河口的凍融次數(shù)呈遞增趨勢,說明東北黑土區(qū)凍融循環(huán)次數(shù)總體減小,部分地區(qū)增加�？傮w來說,55a內(nèi)東北黑土區(qū)春季解凍期凍融作用減弱。(3)影響融雪(水)侵蝕的氣候驅(qū)動要素選取冬季降雪量、春季降水量和春季升溫速率進(jìn)行研究。冬季降雪累積形成積雪,解凍期融雪直接或間接加速土壤侵蝕。冬季降雪量東南、西北兩側(cè)高,中部低;除中部部分地區(qū)降雪量稍有減少外,大部分地區(qū)的降雪量均有不同程度的增加,說明受冬季降雪影響大部分地區(qū)在融雪期具有土壤侵蝕強(qiáng)度增大趨勢。春季降水通過直接或間接增加地表徑流加劇土壤侵蝕,整個黑土區(qū)春季多年平均降水量從南到北遞減;五個站點中吉林長春站春季降水量呈遞減趨勢,其他四個站點春季降水量均呈增大趨勢,西部索倫站增加明顯,即黑土區(qū)大部分地區(qū)受春季降水量影響土壤侵蝕加劇,西部增加趨勢最為明顯。春季氣溫回升會加快積雪融化速率從而加劇土壤侵蝕。整個黑土區(qū)的融雪日期均有所提前,融雪初始溫度均有降低趨勢,融雪期內(nèi)升溫速率整個黑土區(qū)有不同程度加快。在影響融雪(水)侵蝕氣候要素影響下,融雪期內(nèi)的土壤侵蝕存在加劇趨勢。
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S157.1
【圖文】：

圖 3-1 東北黑土區(qū)冬季平均氣溫空間分布FIG. 3-1 the spatial distribution of average temperature in winter in the northeast black soil r東北黑土區(qū)的冬季氣溫是影響土壤凍結(jié)深度的主要因素，溫度越低，土壤凍結(jié)越大，凍融作用的程度也越大。但是由于東北黑土區(qū)緯度較高，氣溫較低，從 11

年達(dá)到 55a 里最低冬季平均溫度，1966 年、1969 年、1977 年冬季平均溫度較低，凍融作用較大，1995 年、2007 年、1989 年的冬季平均氣溫較高，凍融作用較小。黑龍江省綏化55a以來冬季氣溫的多年平均值為-14℃，呈現(xiàn)遞增的趨勢（圖3-2-c）。在 55a 內(nèi)綏化的冬季平均溫主要在-20℃~-12℃波動起伏，1969 年達(dá)到 55a 里最低冬季平均溫度，1965 年、2012 年、1966 年冬季平均溫度較低，凍融作用較大，2007 年、1995年、1997 年綏化的冬季平均氣溫較高，凍融作用較小。吉林省梅河口 55a 以來冬季氣溫的多年平均值為-10.2℃，呈現(xiàn)遞增的趨勢且趨勢較為明顯，2000 年冬季平均氣溫波動較為劇烈（圖 3-2-d）。在 55a 內(nèi)梅河口的冬季溫度主要在-14℃~-8℃波動起伏，1969 年達(dá)到 55a 里最低冬季平均溫度

（e）長春圖 3-3 東北黑土區(qū)典型站冬季平FIG. 3-2 the Mann-Kendall trend test of the typic從吉林省長春的突變檢驗圖（圖 3-3-有 1987 年一個交點，1961~1987 年長春冬季

【參考文獻(xiàn)】

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1 李俊樂;呂志紅;全美蘭;吳春英;張瑩;劉多文;;東北地區(qū)夏季降水和氣溫時空分布特征[J];中國農(nóng)學(xué)通報;2015年13期

2 劉緒軍;景國臣;楊亞娟;王亞娟;任憲平;;凍融交替作用對表層黑土結(jié)構(gòu)的影響[J];中國水土保持科學(xué);2015年01期

3 劉緒軍;;基于東北黑土區(qū)土壤侵蝕分布特征的分析[J];黑龍江水利科技;2014年11期

4 劉淑珍;劉斌濤;陶和平;張立新;;我國凍融侵蝕現(xiàn)狀及防治對策[J];中國水土保持;2013年10期

5 李智廣;劉淑珍;張建國;張立新;;我國凍融侵蝕的調(diào)查方法[J];中國水土保持科學(xué);2012年04期

6 路亞洲;宋廣樹;孫蕾;楊春剛;張俊國;陳一昊;陳莫軍;高玲;劉妍;;東北地區(qū)主要氣象要素分布特征分析[J];中國農(nóng)學(xué)通報;2012年14期

7 鄒文秀;韓曉增;江恒;楊春葆;;東北黑土區(qū)降水特征及其對土壤水分的影響[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報;2011年09期

8 付長超;劉吉平;劉志明;;近60年東北地區(qū)氣候變化時空分異規(guī)律的研究[J];干旱區(qū)資源與環(huán)境;2009年12期

9 張德禹;范昊明;周麗麗;武敏;劉佳;馮莉穎;;嫩江流域春季解凍期土壤侵蝕對氣候變化的響應(yīng)[J];水土保持研究;2009年06期

10 范昊明;張瑞芳;周麗麗;武敏;劉艷華;;氣候變化對東北黑土凍融作用與凍融侵蝕發(fā)生的影響分析[J];干旱區(qū)資源與環(huán)境;2009年06期

本文編號：2781179