河南省是我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大省,干旱是影響該省農(nóng)業(yè)生產(chǎn)最主要的因子之一。土壤中水分是表征土壤水文變化的重要指標(biāo),土壤水分受土壤的物理性質(zhì)、降水、溫度等環(huán)境因素的綜合影響。因此定量地研究土壤水分的變化特征以及各個氣象因子對土壤水分變化的影響是治理干旱的重要途徑。本文將河南省2012年土壤水分自動觀測站的數(shù)據(jù)與同期觀測的人工數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比并提出了針對河南省自動觀測站的質(zhì)量控制方案；對降雨和無降雨條件下河南省土壤水分的水平變化和垂直變化進(jìn)行了研究,并將不同區(qū)域的分層土壤水分與降水量、蒸發(fā)量、風(fēng)速和土壤溫度等多個氣象環(huán)境因子進(jìn)行了相關(guān)性分析,并建立關(guān)系模型。主要研究結(jié)果如下：(1)通過將自動觀測數(shù)據(jù)與人工觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,總體上兩者的差異較小。從土壤層次來看,自動土壤水分觀測資料與人工觀測資料的差值在不同土壤層次表現(xiàn)有所不同,兩者差值隨著土壤層次的增加而增大。從不同臺站樣本序列相關(guān)系數(shù)來看,相關(guān)系數(shù)較低的站點(diǎn)大多數(shù)集中在河南省的西部。(2)通過分區(qū)域分層次的對河南省土壤水分變化特征進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)河南省半濕潤區(qū)各層土壤水分均在6月份達(dá)到最低值,1月-3月以及9月-10月的土壤水分值較高。濕潤區(qū)各層土壤水分值較高,且各月的土壤水分值較為穩(wěn)定。隨著土壤層次的增加,各月的土壤水分值增加。土壤水分的季節(jié)性波動較為明顯,半濕潤區(qū)大部分土壤層次為夏季土壤水分值最低。濕潤區(qū)四季中各層土壤水分變化不明顯,每個季節(jié)各層土壤水分均保持穩(wěn)定。土壤水分空間分布較為明顯,整體上隨著經(jīng)度的增加而增大。土壤水分的高值多集中在河南省的南部區(qū)域,低值在河南省的西北區(qū)域。從分層情況來看,整體上土壤水分隨著土壤層次的增加呈增大趨勢。在無降雨的時段里,各分層土壤水分變化平緩,深層的土壤水分略高于淺層,降雨情況下,不同土壤層次的變化波動有所不同。(3)利用鄭州市2012年自動觀測站的土壤水分?jǐn)?shù)據(jù)和同年逐小時的降雨資料,研究不同降水條件下土壤水分的入滲規(guī)律及其與降雨之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)土壤水分的入滲與土壤初始含水量、降雨強(qiáng)度有直接關(guān)系。在一定的降水強(qiáng)度內(nèi),入滲速度隨著降雨強(qiáng)度的增加升高明顯,但超過一定強(qiáng)度后,入滲速度在一定程度上有所減小。滲透深度隨著土壤初始含水量的增加而增加,在其他因素不變的情況下,土壤的初始含水量越高,則入滲深度越大。(4)通過研究土壤水分與各個氣象要素的關(guān)系,建立土壤水分與氣象要素間的關(guān)系模型。發(fā)現(xiàn)不同氣象要素對土壤水分的影響不同,同一氣象要素對不同區(qū)域土壤水分的影響不同。通過對不同區(qū)域不同層次土壤水分的影響因子的研究,發(fā)現(xiàn)半濕潤區(qū)的土壤水分主要受蒸發(fā)量和最高地溫的影響,各層土壤水分隨著蒸發(fā)量的增加、最高地溫的升高而減少；而濕潤區(qū)的土壤水分主要受溫度的影響,且隨著溫度的升高而減弱。
【學(xué)位單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：S152.7;S161
【部分圖文】：

?第Ｈ章自動觀測數(shù)據(jù)與巧模式數(shù)據(jù)的對比分析????ｌＯｃｍ止壤層人工和自動觀測的相對濕度變化波動最大，隨著±壤深度的增加，??兩種±壤相對濕度值的波動都呈減小趨勢。??從±壤濕度的觀測值來看，自動觀測數(shù)據(jù)大多是小于或接近同期人工觀測??數(shù)據(jù)。鄭州觀測站１０？５０ｃｍ自動和人工觀測±壤水分?jǐn)?shù)據(jù)的平均差值分別為??１５．９７％、１９．５６％、２０．５６％、２７．６５％、３１．８２％?（見表?３－１），呈現(xiàn)出了差值隨著??±壤層次的增加而增大的規(guī)律；從差值極值來看，１０ｃｍ的最大差值和最小差值??均是最小的，而５０ｃｍ的最大、最小差值均達(dá)到最大，整體也呈現(xiàn)出了隨著王壤??深度的增加，差值極值也増大的規(guī)律。可Ｗ看出隨著±壤層次的加深，自動觀??測與人工觀測數(shù)據(jù)的差異在逐漸增加。河南省其他各觀測站的結(jié)果也表現(xiàn)出了??相似的規(guī)律。??

第四章巧南省的±壤水分變化特征??４．１各區(qū)域分層止壤水分的日變化特征??將河南省各站點(diǎn)各層±壤體積含水率做円平均，得到圖４－１�？桑卓闯�，整??體上全年王壤水分變化較為平緩，各層王壤水分變化較為一致，且隨著止壤層??次的增加，±壤體積含水率整體上呈增大趨勢。同＾時刻對應(yīng)的淺層止壤水分??低于深層±壤水分，為了進(jìn)一步分析止壤水分的變化特征，將河南省進(jìn)行分區(qū)??域研究。??通過查閱資料，根據(jù)河南省的氣候特征將河南省分為兩個區(qū)域：濕澗區(qū)和??半濕潤區(qū)。選耿兩個站點(diǎn)鄭州和信陽分別代表半濕澗區(qū)和濕潤區(qū)，收集整理兩??個站點(diǎn)２０１２年±壤分層體積含水率的Ｒ數(shù)據(jù)Ｗ及２０１２年円降水資料進(jìn)行分析。??３５．０?－??ｉ；贈筆??—ｌＯＯｃｒａ??１５．０?Ｉ?＊?＇?＇?＇?＇?＇??２０１２?化?１?２０１２／３／１?２０１２／５／１?２０１２／７／１?２０１２／９／１?２０化１１／１?２０１３／１／！??時間（年／月／日）??圖４－１?２０１２年河南巧分層十壤水分變化閣??４丄１半濕潤區(qū)不同層次±壤的變化特征??選取鄭州站點(diǎn)作為半濕潤區(qū)的代表，將各層王壤水分變化作圖４－２

南京信息工程乂學(xué)碩ｄｒ?qū)W位論文不同止壤層次上來看，各層±壤水分的變化趨勢基本一致，其中ｌＯｃ±壤水分波動較大，８０ｃｍ的±壤水分值相對穩(wěn)定。隨著±壤層月的±壤水分值有所増加。深層±壤有一定的貶水功能。??潤區(qū)分層王壤水分的月變化特征??４１?ｒ?ｌＯｃｍ??
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2875108