中国土壤温度特征与年均土壤温度估算方法研究

发布时间：2017-12-25 11:15

本文关键词：中国土壤温度特征与年均土壤温度估算方法研究　出处：《沈阳农业大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：年均土壤温度是土壤重要的物理性质,对区域农业生产有着重要意义。国内对土壤温度的研究存在数据量偏少和数据年份偏早的问题,且多采用统一的估算模型对全国年均土壤温度估测,缺乏对估算方法的比较。本研究对中国1981—2010年间895个气象站的地面气候资料进行整理,运用Spss 18.0和Arcgis 10.2软件,按全国一级标准耕作制度分区,分析不同地区年均土壤温度特征,并分别利用气象因子和环境因子、年均地气温差平均值,建立分区的年均土壤温度估算模型。结果表明:全国范围内,5～40 cm各深度年均土壤温度均高于相应气象站点的年均气温。同一分区内,各气象站点5～40 cm年均土壤温度随深度增加没有表现出同向变化的规律。在同一分区内,不同深度的年均地气温差平均值在5～20 cm深度范围内变化≤0.1 ℃,在20～40 cm深度范围变化较大,个别分区达0.4 ℃。不同分区年均地气温差平均值的变化较大,20 cm深度为1.4～3.9 ℃,40 cm深度为1.1～4.3 ℃。各分区之间5～40 cm年均地气温差平均值存在地域差异性:自北向南,年均地气温差平均值表现为先减小后增加的变化规律;自东向西,纬度接近的分区,年均地气温差平均值逐渐增大。在全国范围内,各深度年均土壤温度均与经度、纬度及海拔在0.01水平上存在显著的负相关性。其中纬度的相关性最高,海拔的影响程度其次,经度的影响最低。5～40 cm深度范围内,在多数分区年均土壤温度每5 cm变化量的均值≤0.1 ℃,极大值变化范围为0.1～0.4 ℃,所有分区20～40cm的变化量更小,均值为0.1 ℃,极大值变化范围为0.1～0.3 ℃。利用年均地气温差平均值的方法在部分地区的准确性较低,仅推荐在长江中下游区、内蒙古高原及长城沿线区、四川盆地区、云贵高原区及青藏高原区进行粗略估算时使用;利用气象因子和环境因子的回归模型法除在青藏高原区,在大部分区域的准确性较高,而且在气象站密度较大、海拔差异较小、适于农业耕作的地区应用,会取得更为满意的精度。对于单一的估算点,40 cm和50 cm的年均土壤温度最大差距应≤0.4 ℃。依据中国土壤系统分类对土壤温度状况的精度要求,在进行土壤系统分类时,可以考虑用40 cm的土壤温度代替50 cm的土壤温度。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S152.8

【参考文献】