泰山麻栎人工林降雨截留特征及修正的Gash模型模拟

发布时间：2024-03-12 19:19

　　林冠截留可以调控降雨再分配,对研究森林生态系统的水分平衡和养分循环具有重要意义。通过对山东泰山麻栎人工林2018年生长季的降雨截留进行分析发现,观测期内以中雨和小雨为主,占总降雨场次的64%;林冠截留量为152. 24 mm,树干径流量为10. 06 mm,穿透雨量为678. 8 mm,分别占林外降雨量的18. 10%、1. 19%和80. 70%。利用修正的Gash模型对其进行模拟,结果显示在观测期内,截留过程中的蒸发量和林冠达到饱和状态的截留量占林冠截留总量的大部分,且模拟的林冠截留、穿透雨和树干径流与实测值的误差分别为6%,2%和9%,表明修正的Gash模型能够很好地模拟林冠对降雨的再分配过程,其适用于模拟泰山麻栎人工林的林冠截留。敏感度分析表明:平均雨强(■)、平均蒸发速率(■)、林冠饱和持水量(S)的变化对修正的Gash模型的影响很明显,而郁闭度(c)、树干持水能力(St)和树干径流系数(Pt)的变化对本模型影响不明显。

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【部分图文】：

图1研究区地理位置图

研究区位于山东泰山森林生态系统国家定位观测研究站(简称:泰山森林生态站，E117°04"～117°22",N36°17"～36°27")(图1)。该站地处山东省泰安市黄前水库药乡小流域，是我国泰沂山区的典型区域，流域总面积4.20km2。小流域地形特点为西北高东南低，地貌类....

图2林外降雨量与穿透雨关系

根据拟合方程(式8)，穿透雨随降雨量的逐渐增大而产生，因此可将形成穿透雨的林外降雨量临界点视为产生穿透雨的最小降雨量。麻栎人工林形成穿透雨的最小林外降雨量为穿透雨量和林外降雨量拟合方程在x轴的截距，既最小林外降雨量为2.65mm，接近实际观测到的产生穿透雨的最小林外降雨量2.70....

图3林外降雨量与树干径流关系

研究期间有24场降雨产生的树干径流累计10.06mm，占林外降雨量的1.19%。单场降雨的树干径流范围在0.01～4.51mm之间，平均每场降雨的树干径流量为0.40mm。单场降雨的树干径流率在0.20%～33.39%，平均树干径流率为20.20%。从图中(图3)趋势线可以....

图4林外降雨量与林冠截留关系

从图中(图4)趋势线可以看出，林冠截留量与林外降雨量之间有良好的线性关系，可以表示为从图2、图3和图4的拟合曲线中可以看出，当降雨量达到40.00mm时，穿透雨、树干径流与林冠截留变化速度明显急剧减小，当降雨量继续增加时三者的速率趋于稳定。原因在于降雨初期林冠处于加湿阶段，落在....

本文编号：3926751