荒漠草原土壤水分对降水的响应
发布时间：2021-02-06 17:24
荒漠草原是最干旱的草原类型,也是防止荒漠扩张的第一道生态屏障。降水是荒漠草原植被主要的水分来源,气候和土壤决定了荒漠草原景观类型。特别是降水-地表覆被-土壤水分构成的地气界面是荒漠草原生态系统中最关键的组成部分。深入研究土壤水分对降水的响应过程,对于调控地表覆被、科学恢复植被,促进大气降水向土壤水的有效转化具有重要理论价值。本文以宁夏盐池县荒漠草原的3种土地覆被类型——沙地、天然草地和柠条林地为研究对象,通过自动气象站、土壤水分仪多年观测获得大气降水和土壤水分数据,并开展包括植被结构、土壤剖面和物理性状为主的土地覆被结构调查,在此基础上,运用有序聚类法、Morlet小波分析、交叉小波与小波相干分析、相关分析等方法,研究了降水年际变化及分布,探讨了不同土地覆被类型土壤水分的时空动态、影响因子、与降水量在时频域中的相互关系,对比分析3种土地覆被类型在不同量级和不同季节对降水的响应规律。主要结果如下:（1）降水特征。1954～2017年盐池县年均降水量波动较大,总体上没有明显的趋势性变化,降水年内分布具有一定集中性或异常集中性,且集中性趋于减弱。春、夏、秋、冬四季的多年平均降水量分别占年总降...
【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１研究区位置示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｒｅｓｅａｒｃｈ?ａｒｅａ?ｌｏｃａｔｉｏｎ??°＇—°＇
次为?４７．６２、１６８．１８、７０．３２、３．９７?ｍｍ，分别占平均年降水的?１６．４２％、５７．９８％、２４．２４％、１．３７％。??由气象资料发现，盐池县冬季在１９８０年之前基本无降水，１９８０年后冬季降水增多，１９８１？２０１７??年冬季平均降水量为６．８５?ｍｍ，其中１９８９年冬季降水量达２２．４?ｍｍ，说明降水在四季的分布发生??着改变。??３．２降水集中性??ＰＣＩ能较好的反映降水在年内的集中程度及其季节性。ＰＣＩ值越小，年内降水分配越均匀，??反之，降水越集中。由１９５４？２０１７年逐月降水量数据，计算出每个年份的ＰＣＩ值，６４年来盐池??县平均ＰＣＩ值为２１．６６，总体上呈弱的减小趋势（图３－４）。其中有３５年ＰＣＩ值处于１１＾ＰＣＩ＜２０，??有２９年ＰＣＩ大于２０，其中１９５９年ＰＣＩ值高达５３，该年降水异常集中。６０年来盐池县降水在年??内具有一定集中性或异常集中性，没有降水在年内均匀分配的情况。??由图３－５可见，１９６０？２０１７年ＵＦ曲线在负值范围内波动，ＵＦ和ＵＢ曲线在１９５８？１９６８年间??存在多个交点，且在１９８７年、１９８９－１９９３年超过临界曲线，减小趋势显著。说明盐池县自１９６０??年起，ＰＣＩ值呈减小趋势，年内降水分布的集中性在一定程度上有所减弱。??—？—ｐｃｉ值??ｐｃｉ多年平均?趋势线??ｂＵ??
图３－９?１９５４－２０１７年降水量小波方差图??Ｆｉｇ．?３－９?Ｗａｖｅｌｅｔ?ｖａｒｉａｎｃｅ?ｏｆ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ｆｒｏｍ?１９５４?ｔｏ?２０１７??－１４－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]晋西黄土区不同立地刺槐林土壤水分动态特征[J]. 孔凌霄,毕华兴,周巧稚,魏曦,侯贵荣,常译方,王杰帅,张渲东. 水土保持学报. 2018(05)
[2]荒漠草原不同土壤类型水分入渗特征[J]. 陈娟,陈林,宋乃平,李月飞,苏莹,杨东东. 水土保持学报. 2018(04)
[3]极端高温对亚热带人工针叶林净碳吸收影响的多时间尺度分析[J]. 张弥,温学发,张雷明,王辉民,郭一文,于贵瑞. 应用生态学报. 2018(02)
[4]气候变化对秦岭北坡径流过程的影响机制研究——以灞河流域为例[J]. 胡胜,邱海军,宋进喜,马舒悦,杨冬冬,裴艳茜,杨文璐,曹明明. 干旱区地理. 2017(05)
[5]半干旱黄土丘陵区雨季土壤水分动态分析[J]. 艾宁,强方方,朱清科,魏天兴,秦伟,葛根巴图,王瑜. 土壤通报. 2017(02)
[6]老砂田土壤容重和饱和含水率的测定[J]. 王强. 甘肃农业科技. 2016(08)
[7]内蒙古半干旱草原土壤水分对降水格局变化的响应[J]. 陈敏玲,张兵伟,任婷婷,王姗姗,陈世苹. 植物生态学报. 2016(07)
[8]小针茅荒漠草原土壤水分动态及其对降雨的响应[J]. 常昌明,牛建明,王海,张庆,董建军,康萨如拉,韩芳,那日苏. 干旱区研究. 2016(02)
[9]宁夏黄土丘陵区苜蓿土壤水分的时空变异特征[J]. 蔡进军,张源润,潘占兵,董立国,许浩,王月玲,季波,马璠,韩新生,李生宝. 水土保持研究. 2016(01)
[10]黄土高原坡地退耕恢复草地的土壤水分动态[J]. 易彩琼,王胜,樊军. 草地学报. 2015(06)
博士论文
[1]陇中黄土高原典型人工林土壤水文过程研究[D]. 方书敏.兰州大学 2016
硕士论文
[1]黄土丘陵区不同土地利用类型下土壤水分运移模拟研究[D]. 黄鹏.西安理工大学 2018
[2]黄土丘陵半干旱区人工柠条林地土壤水分动态研究[D]. 严正升.中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心) 2016
[3]毛乌素沙地土壤水分动态与降水再分配规律[D]. 梁香寒.北京林业大学 2016
[4]黑河上游土壤水分时空变异性及其估算研究[D]. 赵琛.兰州大学 2015
[5]荒漠草原人工柠条林土壤水分动态及其对降水脉动的响应[D]. 刘凯.宁夏大学 2013
[6]中国区域土壤湿度特征分析及评估[D]. 张晓影.中国地质大学（北京） 2009
[7]攀枝花市近42年气候变化的多时间尺度分析[D]. 万建英.四川师范大学 2008
本文编号：3020823
【文章来源】：宁夏大学宁夏回族自治区 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２－１研究区位置示意图??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｒｅｓｅａｒｃｈ?ａｒｅａ?ｌｏｃａｔｉｏｎ??°＇—°＇
次为?４７．６２、１６８．１８、７０．３２、３．９７?ｍｍ，分别占平均年降水的?１６．４２％、５７．９８％、２４．２４％、１．３７％。??由气象资料发现，盐池县冬季在１９８０年之前基本无降水，１９８０年后冬季降水增多，１９８１？２０１７??年冬季平均降水量为６．８５?ｍｍ，其中１９８９年冬季降水量达２２．４?ｍｍ，说明降水在四季的分布发生??着改变。??３．２降水集中性??ＰＣＩ能较好的反映降水在年内的集中程度及其季节性。ＰＣＩ值越小，年内降水分配越均匀，??反之，降水越集中。由１９５４？２０１７年逐月降水量数据，计算出每个年份的ＰＣＩ值，６４年来盐池??县平均ＰＣＩ值为２１．６６，总体上呈弱的减小趋势（图３－４）。其中有３５年ＰＣＩ值处于１１＾ＰＣＩ＜２０，??有２９年ＰＣＩ大于２０，其中１９５９年ＰＣＩ值高达５３，该年降水异常集中。６０年来盐池县降水在年??内具有一定集中性或异常集中性，没有降水在年内均匀分配的情况。??由图３－５可见，１９６０？２０１７年ＵＦ曲线在负值范围内波动，ＵＦ和ＵＢ曲线在１９５８？１９６８年间??存在多个交点，且在１９８７年、１９８９－１９９３年超过临界曲线，减小趋势显著。说明盐池县自１９６０??年起，ＰＣＩ值呈减小趋势，年内降水分布的集中性在一定程度上有所减弱。??—？—ｐｃｉ值??ｐｃｉ多年平均?趋势线??ｂＵ??
图３－９?１９５４－２０１７年降水量小波方差图??Ｆｉｇ．?３－９?Ｗａｖｅｌｅｔ?ｖａｒｉａｎｃｅ?ｏｆ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ｆｒｏｍ?１９５４?ｔｏ?２０１７??－１４－??
【参考文献】：
期刊论文
[1]晋西黄土区不同立地刺槐林土壤水分动态特征[J]. 孔凌霄,毕华兴,周巧稚,魏曦,侯贵荣,常译方,王杰帅,张渲东. 水土保持学报. 2018(05)
[2]荒漠草原不同土壤类型水分入渗特征[J]. 陈娟,陈林,宋乃平,李月飞,苏莹,杨东东. 水土保持学报. 2018(04)
[3]极端高温对亚热带人工针叶林净碳吸收影响的多时间尺度分析[J]. 张弥,温学发,张雷明,王辉民,郭一文,于贵瑞. 应用生态学报. 2018(02)
[4]气候变化对秦岭北坡径流过程的影响机制研究——以灞河流域为例[J]. 胡胜,邱海军,宋进喜,马舒悦,杨冬冬,裴艳茜,杨文璐,曹明明. 干旱区地理. 2017(05)
[5]半干旱黄土丘陵区雨季土壤水分动态分析[J]. 艾宁,强方方,朱清科,魏天兴,秦伟,葛根巴图,王瑜. 土壤通报. 2017(02)
[6]老砂田土壤容重和饱和含水率的测定[J]. 王强. 甘肃农业科技. 2016(08)
[7]内蒙古半干旱草原土壤水分对降水格局变化的响应[J]. 陈敏玲,张兵伟,任婷婷,王姗姗,陈世苹. 植物生态学报. 2016(07)
[8]小针茅荒漠草原土壤水分动态及其对降雨的响应[J]. 常昌明,牛建明,王海,张庆,董建军,康萨如拉,韩芳,那日苏. 干旱区研究. 2016(02)
[9]宁夏黄土丘陵区苜蓿土壤水分的时空变异特征[J]. 蔡进军,张源润,潘占兵,董立国,许浩,王月玲,季波,马璠,韩新生,李生宝. 水土保持研究. 2016(01)
[10]黄土高原坡地退耕恢复草地的土壤水分动态[J]. 易彩琼,王胜,樊军. 草地学报. 2015(06)
博士论文
[1]陇中黄土高原典型人工林土壤水文过程研究[D]. 方书敏.兰州大学 2016
硕士论文
[1]黄土丘陵区不同土地利用类型下土壤水分运移模拟研究[D]. 黄鹏.西安理工大学 2018
[2]黄土丘陵半干旱区人工柠条林地土壤水分动态研究[D]. 严正升.中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心) 2016
[3]毛乌素沙地土壤水分动态与降水再分配规律[D]. 梁香寒.北京林业大学 2016
[4]黑河上游土壤水分时空变异性及其估算研究[D]. 赵琛.兰州大学 2015
[5]荒漠草原人工柠条林土壤水分动态及其对降水脉动的响应[D]. 刘凯.宁夏大学 2013
[6]中国区域土壤湿度特征分析及评估[D]. 张晓影.中国地质大学（北京） 2009
[7]攀枝花市近42年气候变化的多时间尺度分析[D]. 万建英.四川师范大学 2008
本文编号：3020823
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