疏勒河上游高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)蒸散發(fā)分割研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-27 10:17
蒸散發(fā)分割是農(nóng)業(yè)、水文、土壤、氣象等學(xué)科的重要研究?jī)?nèi)容,在研究生態(tài)系統(tǒng)管理、作物產(chǎn)量模擬、水資源規(guī)劃與管理以及環(huán)境保護(hù)等方面具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值。本文根據(jù)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽、土壤蒸發(fā)水汽、植被蒸騰水汽以及蒸散發(fā)水汽穩(wěn)定氫氧同位素組成(δ代表δD和δ18O)的變化規(guī)律及氣象因素,將疏勒河上游草甸生態(tài)系統(tǒng)的蒸散發(fā)分割為土壤蒸發(fā)和植被蒸騰,量化疏勒河上游草甸生態(tài)系統(tǒng)中植被蒸騰和土壤蒸發(fā)對(duì)草甸生態(tài)系統(tǒng)蒸散發(fā)的貢獻(xiàn),明確疏勒河上游水汽交換特征,為高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)區(qū)域水分再循環(huán)的研究提供基礎(chǔ)資料。論文主要結(jié)果如下:(1)氣象要素直接或間接的影響草甸生態(tài)系統(tǒng)蒸散發(fā)進(jìn)而影響各組分穩(wěn)定氫氧同位素組成的變化。其中氣溫在夜間0:00至早上8:00變化幅度很小,8:00-17:00氣溫逐漸升高,17:00之后又逐漸降低。相對(duì)濕度在白天呈先下降后上升趨勢(shì),最小值出現(xiàn)在16:00附近。每日的風(fēng)速變化幅度很小,基本維持在15 m/s。太陽凈輻射變化與氣溫變化過程一致。(2)土壤蒸發(fā)δE、植被蒸騰δT和蒸散發(fā)δE...
【文章來源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
疏勒河上游高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)研究區(qū)及采樣點(diǎn)Fig.2-1Thestudyareaandsamplinglocationsofthealpinemeadoweco-systemintheupperreachesoftheShuleRiverBasin
圖 2-2 疏勒河上游高寒草甸渦度相關(guān)系統(tǒng) The eddy covariance system of alpine meadow in the upper reaches of the ShBasin寒草甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽同位素定點(diǎn)監(jiān)測(cè)研究使用超高精度液態(tài)水-水汽同位素分析儀(Picarro L2140-i)對(duì)疏甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽同位素進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)測(cè)。Picarro L2140-i 超高精同位素分析儀作為最新型的、簡(jiǎn)單的、可連續(xù)測(cè)量的水同位素分精度同步測(cè)量δ18O,δ17O,δD 和17O 盈余,為同步直接測(cè)量水中提供了有效手段,使得科學(xué)家擴(kuò)容了17O 盈余的數(shù)據(jù)庫,并通過特究探索自然世界。Picarro L2140-i 超高精度液態(tài)水和水汽同位素分描技術(shù)和光腔衰蕩光譜技術(shù)(WS-CRDS),應(yīng)用三面高放射率的鏡連續(xù)反射,測(cè)量無目標(biāo)氣體時(shí)的空腔衰蕩時(shí)間與有目標(biāo)氣體的衰
和壓力控制系統(tǒng),確保儀器在不斷變化的環(huán)境條件下獲得最高的精確度、準(zhǔn)確性和最低的漂移。圖 2-3 為疏勒河上游高寒草甸同位素監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。完整監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由主機(jī)、氣化室SDM 模塊以及自制腔室組成。其中大氣水汽濃度測(cè)量范圍為 1000~50000 ppm,測(cè)定精度δ18O<0.2‰(30s),δD<1‰(30s),測(cè)量速率>1 Hz。其中監(jiān)測(cè)時(shí)段為 2018 年 月 1 日-2018 年 9 月 19 日。監(jiān)測(cè)條件為晴天和陰天,每天監(jiān)測(cè)時(shí)間為 10:00-16:00監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括植物蒸騰水汽的穩(wěn)定氫氧同位素組成(δT)、土壤蒸發(fā)水汽的穩(wěn)定氫氧同位素組成(δE)和地表蒸散發(fā)的穩(wěn)定氫氧同位素組成(δET),背景值為大氣水汽穩(wěn)定氫氧同位素組成(δV)。監(jiān)測(cè)時(shí)使用儀器按照土壤蒸發(fā)(E)-植物蒸騰(T)-蒸散發(fā)(ET的循環(huán)對(duì)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽同位素進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),1 個(gè)小時(shí)循環(huán) 1-2 次,具體時(shí)間由當(dāng)時(shí)背景大氣水汽濃度上升至腔室測(cè)定的峰值及回落至背景大氣水汽濃度穩(wěn)定時(shí)所決定。按照此循環(huán)測(cè)量至 16:00,結(jié)束后儀器正常運(yùn)行測(cè)量當(dāng)?shù)卮髿馑?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于改進(jìn)SW模型的千煙洲人工林蒸散組分拆分及其特征[J]. 沈競(jìng),張彌,肖薇,溫學(xué)發(fā),劉壽東,李旭輝. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(08)
[2]華北低丘山區(qū)栓皮櫟生態(tài)系統(tǒng)氧同位素日變化及蒸散定量區(qū)分[J]. 孫守家,孟平,張勁松,何春霞,鄭寧. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(08)
[3]青藏高原東緣高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)碳通量變化特征及其影響因素[J]. 王海波,馬明國(guó),王旭峰,譚俊磊,耿麗英,于文憑,家淑珍. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2014(06)
[4]疏勒河上游高寒草甸下墊面湍流特征分析[J]. 吳灝,葉柏生,吳錦奎,陳建忠,周兆葉,高明杰,王曉云,王杰. 高原氣象. 2013(02)
[5]氣候變暖背景下祁連山西部山區(qū)水循環(huán)要素的變化——以疏勒河干流上游山區(qū)為例[J]. 藍(lán)永超,胡興林,丁宏偉,喇承芳,宋潔. 山地學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]華北平原農(nóng)田土壤蒸發(fā)δ18O的日變化特征及其影響因素[J]. 楊斌,謝甫綈,溫學(xué)發(fā),孫曉敏,王建林. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(06)
[7]蒸散發(fā)觀測(cè)研究進(jìn)展及綠洲蒸散研究展望[J]. 趙文智,吉喜斌,劉鵠. 干旱區(qū)研究. 2011(03)
[8]利用原位連續(xù)測(cè)定水汽δ18O值和Keeling Plot方法區(qū)分麥田蒸散組分[J]. 袁國(guó)富,張娜,孫曉敏,溫學(xué)發(fā),張世春. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2010(02)
[9]楊凌地區(qū)冬小麥和夏玉米蒸發(fā)蒸騰和作物系數(shù)的確定[J]. 陳鳳,蔡煥杰,王健,馬海亭. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2006(05)
[10]不同供水條件對(duì)冬小麥根系分布、產(chǎn)量及水分利用效率的影響[J]. 王淑芬,張喜英,裴冬. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2006(02)
碩士論文
[1]熱脈沖技術(shù)在林地蒸散測(cè)量中的應(yīng)用[D]. 王勝.中國(guó)科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2015
本文編號(hào):3522078
【文章來源】:西北大學(xué)陜西省 211工程院校
【文章頁數(shù)】:59 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
疏勒河上游高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)研究區(qū)及采樣點(diǎn)Fig.2-1Thestudyareaandsamplinglocationsofthealpinemeadoweco-systemintheupperreachesoftheShuleRiverBasin
圖 2-2 疏勒河上游高寒草甸渦度相關(guān)系統(tǒng) The eddy covariance system of alpine meadow in the upper reaches of the ShBasin寒草甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽同位素定點(diǎn)監(jiān)測(cè)研究使用超高精度液態(tài)水-水汽同位素分析儀(Picarro L2140-i)對(duì)疏甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽同位素進(jìn)行定點(diǎn)監(jiān)測(cè)。Picarro L2140-i 超高精同位素分析儀作為最新型的、簡(jiǎn)單的、可連續(xù)測(cè)量的水同位素分精度同步測(cè)量δ18O,δ17O,δD 和17O 盈余,為同步直接測(cè)量水中提供了有效手段,使得科學(xué)家擴(kuò)容了17O 盈余的數(shù)據(jù)庫,并通過特究探索自然世界。Picarro L2140-i 超高精度液態(tài)水和水汽同位素分描技術(shù)和光腔衰蕩光譜技術(shù)(WS-CRDS),應(yīng)用三面高放射率的鏡連續(xù)反射,測(cè)量無目標(biāo)氣體時(shí)的空腔衰蕩時(shí)間與有目標(biāo)氣體的衰
和壓力控制系統(tǒng),確保儀器在不斷變化的環(huán)境條件下獲得最高的精確度、準(zhǔn)確性和最低的漂移。圖 2-3 為疏勒河上游高寒草甸同位素監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。完整監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由主機(jī)、氣化室SDM 模塊以及自制腔室組成。其中大氣水汽濃度測(cè)量范圍為 1000~50000 ppm,測(cè)定精度δ18O<0.2‰(30s),δD<1‰(30s),測(cè)量速率>1 Hz。其中監(jiān)測(cè)時(shí)段為 2018 年 月 1 日-2018 年 9 月 19 日。監(jiān)測(cè)條件為晴天和陰天,每天監(jiān)測(cè)時(shí)間為 10:00-16:00監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括植物蒸騰水汽的穩(wěn)定氫氧同位素組成(δT)、土壤蒸發(fā)水汽的穩(wěn)定氫氧同位素組成(δE)和地表蒸散發(fā)的穩(wěn)定氫氧同位素組成(δET),背景值為大氣水汽穩(wěn)定氫氧同位素組成(δV)。監(jiān)測(cè)時(shí)使用儀器按照土壤蒸發(fā)(E)-植物蒸騰(T)-蒸散發(fā)(ET的循環(huán)對(duì)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)大氣水汽同位素進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),1 個(gè)小時(shí)循環(huán) 1-2 次,具體時(shí)間由當(dāng)時(shí)背景大氣水汽濃度上升至腔室測(cè)定的峰值及回落至背景大氣水汽濃度穩(wěn)定時(shí)所決定。按照此循環(huán)測(cè)量至 16:00,結(jié)束后儀器正常運(yùn)行測(cè)量當(dāng)?shù)卮髿馑?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于改進(jìn)SW模型的千煙洲人工林蒸散組分拆分及其特征[J]. 沈競(jìng),張彌,肖薇,溫學(xué)發(fā),劉壽東,李旭輝. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2016(08)
[2]華北低丘山區(qū)栓皮櫟生態(tài)系統(tǒng)氧同位素日變化及蒸散定量區(qū)分[J]. 孫守家,孟平,張勁松,何春霞,鄭寧. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2015(08)
[3]青藏高原東緣高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)碳通量變化特征及其影響因素[J]. 王海波,馬明國(guó),王旭峰,譚俊磊,耿麗英,于文憑,家淑珍. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2014(06)
[4]疏勒河上游高寒草甸下墊面湍流特征分析[J]. 吳灝,葉柏生,吳錦奎,陳建忠,周兆葉,高明杰,王曉云,王杰. 高原氣象. 2013(02)
[5]氣候變暖背景下祁連山西部山區(qū)水循環(huán)要素的變化——以疏勒河干流上游山區(qū)為例[J]. 藍(lán)永超,胡興林,丁宏偉,喇承芳,宋潔. 山地學(xué)報(bào). 2012(06)
[6]華北平原農(nóng)田土壤蒸發(fā)δ18O的日變化特征及其影響因素[J]. 楊斌,謝甫綈,溫學(xué)發(fā),孫曉敏,王建林. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(06)
[7]蒸散發(fā)觀測(cè)研究進(jìn)展及綠洲蒸散研究展望[J]. 趙文智,吉喜斌,劉鵠. 干旱區(qū)研究. 2011(03)
[8]利用原位連續(xù)測(cè)定水汽δ18O值和Keeling Plot方法區(qū)分麥田蒸散組分[J]. 袁國(guó)富,張娜,孫曉敏,溫學(xué)發(fā),張世春. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2010(02)
[9]楊凌地區(qū)冬小麥和夏玉米蒸發(fā)蒸騰和作物系數(shù)的確定[J]. 陳鳳,蔡煥杰,王健,馬海亭. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2006(05)
[10]不同供水條件對(duì)冬小麥根系分布、產(chǎn)量及水分利用效率的影響[J]. 王淑芬,張喜英,裴冬. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2006(02)
碩士論文
[1]熱脈沖技術(shù)在林地蒸散測(cè)量中的應(yīng)用[D]. 王勝.中國(guó)科學(xué)院研究生院(教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心) 2015
本文編號(hào):3522078
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