積雪在陸地表面分布廣泛,是東北地區(qū)農田土壤最普遍且重要的上邊界條件,由于積雪自身特殊的物理性質,影響地表的能量平衡及土壤的水熱狀況,對氣候自然環(huán)境產生巨大影響。本文以地處第二大穩(wěn)定積雪區(qū)的哈爾濱市為研究區(qū),進行兩項室外觀測試驗,利用Delta TRAK探針式溫度計,對不同深度積雪下的地表溫度、積雪表面溫度、裸地表面溫度進行連續(xù)觀測并比較,分析不同深度積雪產生的溫度效應,同時,利用土壤溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)對裸地及不同深度積雪下的深層土壤溫度、土壤濕度（土壤液態(tài)含水率）進行監(jiān)測記錄。研究結果表明:（1）不同季節(jié)積雪對地表土壤溫度具有不同影響。冬季,積雪下的地表溫度與裸地地表溫度具有顯著差異,積雪對地表具有保溫作用,積雪下的地表溫度在一天中任何時刻均大于裸地,其日變化特征與裸地相同,達到最高溫度時間較裸地推后2h;積雪保溫效應隨積雪深度增加而增強,積雪下的地表與裸地溫差和積雪深度呈線性關系,積雪深度每增加5cm,地表溫度增加2.985℃,積雪深度超過20cm對地表溫度保溫效應差異不顯著。春季,積雪下地表溫度表現為白天低于裸地地表溫度,保溫效應表現在夜間,全天總體效應為降溫作用,平均低于裸地1.12... 

【文章來源】：哈爾濱師范大學黑龍江省

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

試驗區(qū)地理位置圖

疲?街В??昧街?秸朧轎露燃仆?輩飭浚ū苊獠??洗笪蟛睿??每次重復三次，計算其平均值。為了減小探針式溫度計在插入時帶入空氣對溫度的影響，采用長度為20cm的探針溫度計，保證插入積雪內部在20cm，如圖b、c。各雪塊的積雪密度采用snowfork雪特性分析儀，保證積雪密度一致，大氣環(huán)境溫度采用手動通風干濕表進行測量。觀測時間：分別在2018年冬季1月18日、26日、30日及春季3月12、15、19日進行，每次為24小時連續(xù)觀測，間隔為2h。分別為08、10、12、14、16、18、20、22、24、02、04、06、08時。（a）（b）（c）圖2-2試驗過程圖Fig.2-2Somephotosduringtheexperiment試驗二：不同深度積雪對深層土壤溫濕度影響的試驗觀測試驗在2017年10月至2018年5月進行，試驗場設定在哈爾濱師范大學氣象園內。具體試驗過程為：在自然植被為人工草地的樣地上，將地面枯草清理干凈，共清理出六個地塊，面積大小為1.5m×1.5m，沿地塊四周預留30cm寬間隔，并埋設高50cm聚乙烯薄膜作隔水處理，防止各試驗樣地之間土壤水分的水平遷移。在各試驗樣地中心位置分別埋設土壤濕度和土壤溫度探頭共4組，埋設深度分別為5cm、15cm、25cm、35cm，利用RR-7210土壤溫濕度自動監(jiān)測系統(tǒng)對土壤溫、濕度進行自動記錄，每天連續(xù)監(jiān)測，時間間隔為1h。在2017年12月10日第一次有效降雪后，

第2章材料與方法7進行試驗預設的積雪深度控制，從試驗樣地周邊取自然積雪，用篩雪網將雪均勻篩入六個地塊，并用篩雪網均勻壓實，人為堆積積雪深度為10cm、20cm、30cm、40cm、50cm，其中一個為對照樣地，無積雪。在試驗期間，隨時關注天氣預報，如果有新的降雪，每次降雪后及時清掃裸地上的積雪。為方便積雪深度控制，特定制6個與試驗所需積雪體積大小相同的正方形鐵框，置于試驗樣地之上，裸地四周也設置10cm高正方形鐵框，防止外部積雪進入影響試驗結果，試驗場布置如圖2-3所示。在積雪開始融化后用鋼板尺每天9點測量融化深度并作記錄。（注：試驗樣地設置在哈爾濱師范大學氣象園內，不受人為干擾影響，最大限度的保留自然狀態(tài)的積雪；由于積雪反照率受灰塵及雜質影響很大，因此在人工篩灑積雪時已盡最大程度保證積雪的純凈。）觀測項目：（1）土壤濕度（液態(tài)含水率）：是表征地表干燥程度的客觀指標[67]，采用RR-7210型土壤溫濕度自動監(jiān)測系統(tǒng)，設定監(jiān)測時間間隔為1h，土壤深度為5cm、15cm、25cm、35cm；（2）土壤溫度：采用RR-7210型土壤溫濕度自動監(jiān)測系統(tǒng)，設定監(jiān)測時間間隔為1h，土壤深度為5cm、15cm、25cm、35cm；（3）積雪密度：采用SnowFork雪特性分析儀分層測定，從上至下每隔10cm于雪層中間位置測量三次取平均值。（4）積雪日融化厚度：測量時間為積雪開始融化至積雪完全融化結束，即在2月26日雪深開始出現厚度下降至3月24日積雪完全融化結束期間，每天上午9:00左右用直尺測量各樣地雪深變化，直至積雪完全融化結束。圖2-3試驗場布置圖Fig.2-3Layoutofthestudyarea2.3數據處理及分析方法2.3.1數據處理

【參考文獻】：
期刊論文
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[5]瑪曲積雪過程對近地層氣象要素影響的數值模擬[J]. 李丹華,陳世強,盧國陽,劉麗偉.  干旱氣象. 2018(03)
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[10]天山北坡季節(jié)性積雪消融對淺層土壤水熱變化影響研究[J]. 牛春霞,楊金明,張波,劉志輝.  干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2016(11)

博士論文
[1]東北地區(qū)積雪時空分布及其融雪徑流模擬[D]. 楊倩.吉林大學 2015
[2]土地覆被—積雪對長白山地區(qū)季節(jié)性凍土的地溫影響研究[D]. 孟祥君.東北師范大學 2014
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碩士論文
[1]松嫩平原黑土區(qū)積雪表面溫度反演研究[D]. 印玉明.東北農業(yè)大學 2019
[2]冬季大氣環(huán)流異常對青藏高原春季積雪及表面溫度的影響[D]. 鄒濤.南京大學 2019
[3]東北農田區(qū)積雪對土壤水熱的影響研究[D]. 梁爽.吉林大學 2018
[4]積雪特性與輻射能量對積雪融化過程的影響研究[D]. 張娜.沈陽農業(yè)大學 2017
[5]不同積雪覆蓋條件下季節(jié)性凍融黑土水熱遷移數值模擬[D]. 蔣睿奇.東北農業(yè)大學 2015
[6]積雪消融對土壤水熱狀況的影響研究[D]. 任喜珍.內蒙古農業(yè)大學 2010
[7]內蒙古東部草原積雪對土壤水熱狀況及牧草返青的影響[D]. 王玉濤.內蒙古農業(yè)大學 2008
[8]積雪及下伏凍土中的水、熱、鹽運移規(guī)律的研究[D]. 魏丹.沈陽農業(yè)大學 2007



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