渾善達(dá)克沙地GSPAC系統(tǒng)水汽熱運(yùn)移及能量平衡.pdf

1、論文以國(guó)家自然科學(xué)基金地區(qū)項(xiàng)目“渾善達(dá)克沙地天然植被蒸散發(fā)計(jì)算與耗水機(jī)理研究（50769005）”以及國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)研究項(xiàng)目“京蒙沙源區(qū)植被建設(shè)中水資源優(yōu)化配置研究（50139040）”為支持，進(jìn)行了精細(xì)周密的野外試驗(yàn)及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，選取典型頻率年—2004年（降水頻率為43％）、2005年（降水頻率為84%）及2006年（降水頻率為14%）的氣象數(shù)據(jù)、作物生物生理指標(biāo)及土壤特性等數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和分析。
　　用實(shí)測(cè)的表層土壤物化性

2、質(zhì)及土壤質(zhì)地?cái)?shù)據(jù)對(duì)資料缺測(cè)地區(qū)土壤水力特性參數(shù)進(jìn)行確定。采用4種方法計(jì)算研究區(qū)參考作物騰發(fā)速率 ETo，以 FAO56 Penman-Monteith為基準(zhǔn)對(duì)其他三種常用ETo計(jì)算式進(jìn)行氣象因子的的校正；用雙作物系數(shù)法和Isareg模型計(jì)算植被騰發(fā)速率，對(duì)典型頻率年騰發(fā)速率特征及其影響因素進(jìn)行分析；比較典型頻率年水汽熱在表層、根系層、變飽和帶遷移規(guī)律；進(jìn)一步研究了土壤剖面晝夜、晴陰天水汽熱運(yùn)移規(guī)律；輻射平衡、能量平衡和光合作用特征及其影

3、響因素的分析。得出以下主要結(jié)論：
　　1．資料缺測(cè)地區(qū)土壤水力特性參數(shù)的確定。用實(shí)測(cè)的表層土壤物化性質(zhì)及土壤質(zhì)地?cái)?shù)據(jù)，分別采用RETC軟件中的PTFs函數(shù)及通過SPSS軟件建立的當(dāng)?shù)豍TFs函數(shù)對(duì)資料缺測(cè)地區(qū)土壤水力相關(guān)參數(shù)進(jìn)行確定，通過了擬合相關(guān)圖和均方差的檢驗(yàn)，認(rèn)為得出的飽和導(dǎo)水率、飽和含水率與土壤物化特性及土壤質(zhì)地不是簡(jiǎn)單的線性關(guān)系，建立的當(dāng)?shù)豍TFs函數(shù)在該地區(qū)可用。通過SPSS軟件建立資料缺測(cè)地區(qū)的PTFs函數(shù)，把非線性

4、問題轉(zhuǎn)化為線性問題為本文的創(chuàng)新點(diǎn)之一。
　　2．采用4種方法計(jì)算研究區(qū)ETo，對(duì)典型頻率年騰發(fā)速率特征及其影響因素進(jìn)行分析。
　　(1)對(duì)遺傳算法率定 ETo相關(guān)參數(shù)（as和bs）的可行性進(jìn)行分析，取得了更加適合當(dāng)?shù)氐妮^精確結(jié)果；
　　(2)以普適性強(qiáng)、精度高的FAO56 Penman-Monteith為基準(zhǔn)對(duì)其他三種常用ETo計(jì)算式進(jìn)行氣象因子的的校正，本文在此處實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，為尋找計(jì)算參照作物騰發(fā)速率的簡(jiǎn)易模型提供了新

5、途徑，在其他地區(qū)的實(shí)用性及普適性有待于進(jìn)一步考證；
　　(3)對(duì)騰發(fā)速率與環(huán)境因子的關(guān)系進(jìn)行了探討，認(rèn)為豐枯年影響因子大體相同，只是枯水年濕度的影響大于氣溫的影響，豐水年正好相反。
　　3．對(duì)天然植被土壤水汽熱通量的時(shí)間、空間信息進(jìn)行同步分析的還鮮見報(bào)道。用枯水年資料建模，豐水年資料進(jìn)行模型參數(shù)的檢驗(yàn)。對(duì)豐枯年土壤剖面水通量的異同點(diǎn)進(jìn)行了分析，揭示了豐枯年土壤剖面水汽通量特征和土壤剖面水汽熱晝夜運(yùn)移規(guī)律。
　　4．以天