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三峡水库澎溪河水-气界面CO_2、CH_4扩散通量昼夜动态初探 被引量：19
1
作者 李哲 姚骁 +3 位作者 何萍 王钦 郭劲松 陈永柏 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期576-584,共9页
三峡水库温室气体效应近年来备受关注.为揭示三峡水库典型支流澎溪河水-气界面CO2和CH4通量的昼夜动态规律,明晰短时间尺度下该水域温室气体释放的影响因素,在2010年6月至2011年5月的一个完整水文周年内,选择4个具有代表性的时段(2010年... 三峡水库温室气体效应近年来备受关注.为揭示三峡水库典型支流澎溪河水-气界面CO2和CH4通量的昼夜动态规律,明晰短时间尺度下该水域温室气体释放的影响因素,在2010年6月至2011年5月的一个完整水文周年内,选择4个具有代表性的时段(2010年8、11月和2011年2、5月)对澎溪河高阳平湖水域开展昼夜跟踪观测.结果表明:2010年8、11月和2011年2、5月4次采样的CO2日总通量值分别为-8.34、73.94、28.13和-20.12 mmol/(m2·d),相应的CH4日总通量值分别为2.22、0.11、0.32和7.16 mmol/(m2·d),不同时期昼夜变化明显.研究水域CO2和CH4通量过程不具同步性:CO2昼夜通量变化可能更显著地受到水柱光合/呼吸过程的影响,但瞬时气象过程(水汽温差、瞬时风速等)在高水位时期亦可对CO2通量产生显著影响;CH4昼夜通量变化与水温条件改变更为密切. 展开更多
关键词 三峡水库 澎溪河 高阳平湖 水-气界面 温室气体 扩散通量 昼夜动态
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应用高频观测探讨不同森林经营方式下矿质土壤呼吸的昼夜动态特征 被引量：5
2
作者 郑永 刘小飞 +7 位作者 郑蔚 周嘉聪 苏瑞兰 林伟盛 熊德成 胥超 陈岳民 杨玉盛 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期93-101,共9页
矿质土壤呼吸是森林生态系统土壤碳库损失的重要途径之一,也是森林生态系统碳(C)平衡估算中的关键因子。了解矿质土壤呼吸在不同时间尺度上的变化,对理解森林生态系统C循环应对全球变化的响应至关重要,而高频观测是探讨矿质土壤呼吸在... 矿质土壤呼吸是森林生态系统土壤碳库损失的重要途径之一,也是森林生态系统碳(C)平衡估算中的关键因子。了解矿质土壤呼吸在不同时间尺度上的变化,对理解森林生态系统C循环应对全球变化的响应至关重要,而高频观测是探讨矿质土壤呼吸在不同时间尺度变化的重要手段之一。通过高频自动观测系统与Li-8100土壤CO2通量测量系统,对福建省三明市陈大镇国有林场的米槠(Castanopsis carlesii)次生林在不同森林经营方式下(CK对照,RR皆伐,RB火烧)的矿质土壤呼吸与土壤温度和含水量的昼夜动态进行分析,并比较2种采样策略下矿质土壤呼吸的年、日均通量差异。结果表明:1)不同森林经营方式的矿质土壤呼吸与土壤温度和土壤含水量均存在着明显的季节动态,矿质土壤呼吸速率年均值表现为CK(2.18μmol m^(-2)s^(-1))>RB(1.93μmol m^(-2)s^(-1))>RR(1.89μmol m^(-2)s^(-1))。2)在不同森林经营方式下,采用手动观测的矿质土壤呼吸年平均日通量显著低于高频观测结果,而采用高频观测09:00—11:00时间段内观测数据计算日通量与高频自动观测系统全天(24h)结果无显著差异;3)不同森林经营方式下的林地,土壤水热条件的变化是影响矿质土壤呼吸的重要因素之一。双因子模型拟合结果表明,土壤温度和含水量共同解释了CK、RR和RB矿质土壤呼吸速率的年变化的96.8%,62.8%,95.4%,拟合结果明显优于以温度为单因子的指数模型。因此,未来气候变化背景下,为准确评估和预测不同森林经营方式对土壤与大气间碳通量交换的影响,采用高频自动观测技术观测矿质土壤呼吸,将有利于提高碳通量估算精度。 展开更多
关键词 不同森林经营方式 高频自动观测 矿质土壤呼吸 昼夜动态 碳通量
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地下河出口河流水化学昼夜动态变化--生物地球化学过程的控制 被引量：22
3
作者 章程 汪进良 蒲俊兵 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期197-203,共7页
昼夜动态变化的研究有助于揭示水体中相对快速的生物地球化学过程,同时也有助于判别影响水化学变化的主导因子。本文选择由地下水补给且富含水生植物的典型河流,开展高分辨率水文地球化学监测和高频率水样取样工作,分析了水化学的昼夜... 昼夜动态变化的研究有助于揭示水体中相对快速的生物地球化学过程,同时也有助于判别影响水化学变化的主导因子。本文选择由地下水补给且富含水生植物的典型河流,开展高分辨率水文地球化学监测和高频率水样取样工作,分析了水化学的昼夜动态变化特征并对比其沿流程的变化,探讨了水化学昼夜循环产生的生物地球化学控制机理。结果表明,河流水化学离子成分多呈现出昼夜动态变化的特点,Ca2+、DIC白天下降幅度达22.4%,昼夜循环主要受水生植物光合作用控制,但不同成分沿流程具有不同的变化规律,存在Ca2+、DIC和营养元素成分的流失。研究河段硝酸盐含量较高(农业活动产生的面源氮补给),沿流程有减小趋势,受生物同化作用控制,白天小幅升高夜间回落的昼夜动态变化,主要受硝化作用过程控制。DOC与TOC含量小时数据呈现快速波动特点,白天上升夜间下降,受生物代谢活动控制,DOC的日变化幅度可相差1倍。岩溶区地表河流水化学昼夜动态变化规律与生物地球化学过程研究,不仅能揭示水化学无机组分昼夜循环的控制因素,也有助于更好理解岩溶作用过程中无机碳与有机碳的快速转换特性,对提高岩溶碳汇的估算精度有重要意义。 展开更多
关键词 岩溶 水化学 昼夜动态变化 生物地球化学 广西官村
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广西桂林漓江典型河段水化学昼夜动态变化及其对岩溶碳循环的影响 被引量：10
4
作者 章程 肖琼 +3 位作者 苗迎 郭永丽 汤庆佳 郝玉培 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期613-621,共9页
岩溶区河流水化学昼夜动态变化的研究,对年际尺度河流监测计划制定、碳循环研究及其通量估算具有重要作用与意义。本文选择桂江上游漓江典型岩溶河流,开展不同河段水化学高分辨率监测和高频水样取样工作,分析了水化学的昼夜动态变化、... 岩溶区河流水化学昼夜动态变化的研究,对年际尺度河流监测计划制定、碳循环研究及其通量估算具有重要作用与意义。本文选择桂江上游漓江典型岩溶河流,开展不同河段水化学高分辨率监测和高频水样取样工作,分析了水化学的昼夜动态变化、沿流程变化及其影响因素,探讨了水化学昼夜循环的生物代谢过程与光合作用机理。结果表明,硅酸盐岩分布河段与碳酸盐岩分布河段水化学存在显著差异,且具有不同的昼夜变化规律。总体上,受补给流域地质背景控制,从北部硅酸盐岩山区到南部峰林平原区,即从上游到下游,水温、pH、SpC、Ca^(2+)和HCO_3~–离子含量逐渐升高,升高幅度分别为3.63℃、1.99、125.23μS/cm、22.42 mg/L、73.32 mg/L。DO、pH、Sp C、Ca^(2+)、HCO_3~–及δ13CDIC等指标昼夜变化主要受水生植物光合作用控制,最大昼夜变幅分别为19.4 mg/L、2.02、56.4μS/cm、12 mg/L、48.8 mg/L、–2.05‰。K+、Na+和NO_3~–离子含量昼夜变化主要受生物代谢过程(同化作用)控制。桂林河段水生植物光合作用消耗水体DIC及伴随的Ca沉降能显著影响水体饱和度和CO_2分压,白天CO_2分压下降,水体处于过饱和状态,对水气界面脱气过程发生具有抑制作用。阳朔河段水体均处于过饱和状态,CO_2分压处于与大气平衡的临界线附近,意味着随着流程的增加,水体产生脱气的可能性在减小,说明秋冬季由岩溶作用溶蚀产生的碳汇是相对稳定的。 展开更多
关键词 水化学 昼夜动态变化 光合作用 流域地质背景 桂林漓江
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寒地日照及昼夜动态大温差下保温管道外护层破坏的热力耦合仿真与分析 被引量：2
5
作者 邢海燕 王朝东 +3 位作者 郭钢 丁云龙 迟铁刚 陈玉环 《压力容器》 北大核心 2019年第4期8-14,共7页
针对漠大线极寒地带输油保温管道堆放过程中外护层开裂问题,通过低温性能参数试验及多层结构热力耦合仿真计算,研究极寒地带保温管道在日照不均及昼夜动态大温差往复作用下的破坏机理。基于HDPE在不同低温下的性能参数,完成对管道多层... 针对漠大线极寒地带输油保温管道堆放过程中外护层开裂问题,通过低温性能参数试验及多层结构热力耦合仿真计算,研究极寒地带保温管道在日照不均及昼夜动态大温差往复作用下的破坏机理。基于HDPE在不同低温下的性能参数,完成对管道多层结构的材料参数、边界条件、动态温度载荷的相关设置,得到极寒地带保温管道堆放过程中日照不均及昼夜动态大温差的往复作用下,外护层应力应变分布规律以及整体综合作用效果。仿真结果表明,因多层结构中各层材料的线膨胀系数差异,在极寒地带日照不均及昼夜动态大温差的交变累积作用下,各层之间产生了复杂的相互约束关系。对应力而言,第54天极值34. 45 MPa为第9天1. 74 MPa的19. 80倍;对应变而言,相应两极值相差3. 76倍,而且第54天聚乙烯外护层仿真应力值已严重超过低温应力强度指标。进一步结合现场工程实际与材料损伤理论,分析外护层开裂原因,验证了仿真结果的正确性,为极寒地带保温管道改性提供一种新的指导思路。 展开更多
关键词 保温管道 外护层破坏 热力耦合 日照不均及昼夜动态大温差
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垂直气候带表层岩溶泉昼夜动态变化研究
6
作者 杨平恒 李林立 蒲俊兵 《人民长江》 北大核心 2007年第11期160-162,共3页
以重庆金佛山岩溶动力系统监测站为例,通过多功能自动化监测记录仪Greenspan,对表层岩溶泉的降雨量、水温、pH值、电导率昼夜变化进行了监测。昼夜尺度监测表明,表层岩溶动力系统对环境变化比较敏感,响应及时,其地球化学行为表现为明显... 以重庆金佛山岩溶动力系统监测站为例,通过多功能自动化监测记录仪Greenspan,对表层岩溶泉的降雨量、水温、pH值、电导率昼夜变化进行了监测。昼夜尺度监测表明,表层岩溶动力系统对环境变化比较敏感,响应及时,其地球化学行为表现为明显的昼夜变化,且在不同气候条件下,水的物理化学动态变化有不同的表现。降雨对岩溶泉有较强的稀释作用,但在降雨数小时后,表层岩溶高裂隙率和渗透性开始发挥作用,水动力作用和CO2效应逐渐占主导地位。由于岩溶泉流经的基岩内部结构和岩溶泉流经出露的时间的不同,其时间有较大差异,并且从降雨前后泉水化学性质变化,表层岩溶地球化学行为有必要把水、岩、CO2气体作为一个整体来解释物理化学的变化。植被对降水有较强的调蓄作用,延长了水—岩相互作用时间,降低了降雨对岩溶泉的影响。 展开更多
关键词 表层岩溶带 岩溶泉 物理化学指标 昼夜动态变化
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棉蓟马昼夜时空动态的观察
7
作者 李建社 张慧杰 张卓敏 《植物保护》 CAS CSCD 北大核心 1992年第3期26-26,共1页
蓟马(Thrips tabaci Lind)是棉花苗期的主要害虫之一。自80年代以来,随着棉花塑膜栽培技术的推广发生尤烈。近年我们发现夜间棉田地面常栖息着大量蓟马,考虑到或许该虫具有白天集中在棉株上,而夜晚栖息于地面的习性,为此,1988、1989两... 蓟马(Thrips tabaci Lind)是棉花苗期的主要害虫之一。自80年代以来,随着棉花塑膜栽培技术的推广发生尤烈。近年我们发现夜间棉田地面常栖息着大量蓟马,考虑到或许该虫具有白天集中在棉株上,而夜晚栖息于地面的习性,为此,1988、1989两年开展了以棉蓟马为主的复合种群的昼夜时空动态观察。 展开更多
关键词 棉花 蓟马 害虫 昼夜时空动态
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典型表层岩溶泉水短时间尺度动态变化规律 被引量：15
8
作者 李林立 况明生 +4 位作者 张远瞩 王建力 谢世友 蒋勇军 刘玉 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期222-226,共5页
通过多功能自动化监测记录仪CTDP300,对金佛山表层岩溶泉碧潭泉物理化学性质的昼夜变化过程进行了研究。短时间尺度监测表明,岩溶动力系统对环境变化比较敏感,响应及时,水的物理化学性质昼夜动态变化在不同气候条件下有不同表现。在无... 通过多功能自动化监测记录仪CTDP300,对金佛山表层岩溶泉碧潭泉物理化学性质的昼夜变化过程进行了研究。短时间尺度监测表明,岩溶动力系统对环境变化比较敏感,响应及时,水的物理化学性质昼夜动态变化在不同气候条件下有不同表现。在无雨条件下,水温的变化与气温基本一致,电导率峰值区滞后温度数小时,这可能与植被从光合作用向呼吸作用转变导致大气CO2浓度产生较大的梯度变化有关,而这种梯度十分有利于岩溶作用的进行,但由于植被覆盖和地质构造等因素的差异,滞后时间有较大不同;在暴雨期间,虽有植被和土壤的阻挡和调蓄作用,降雨对碧潭泉岩溶水还是有较强的稀释作用,但开始降雨后数小时左右,表层岩溶带高裂隙率和渗透性开始发挥作用,水动力作用和CO2效应逐渐占主导地位。 展开更多
关键词 表层岩溶带 岩溶泉 短时间尺度 昼夜动态变化
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城市草坪土壤呼吸冬季日动态特征研究 被引量：3
9
作者 聂明华 曾宏达 +3 位作者 杜紫贤 张静 李熙波 叶爱丽 《贵州农业科学》 CAS 2008年第4期122-125,共4页
以福州市区的城市草坪为研究对象,采用Li-8100对其土壤呼吸速率进行3 d的连续观测,研究草坪土壤呼吸昼夜变化特征及其影响因子。结果表明:1)草坪土壤呼吸有明显的日变化特征;2)草坪土壤呼吸速率昼夜变化呈单峰曲线模式,雨天最大值出现在... 以福州市区的城市草坪为研究对象,采用Li-8100对其土壤呼吸速率进行3 d的连续观测,研究草坪土壤呼吸昼夜变化特征及其影响因子。结果表明:1)草坪土壤呼吸有明显的日变化特征;2)草坪土壤呼吸速率昼夜变化呈单峰曲线模式,雨天最大值出现在21:30,阴天最大值出现在11:30,晴天最大值出现在15:30;3)阴雨天气时土壤温度和含水量与土壤呼吸速率的双因素回归关系不显著,晴天时土壤温度与土壤呼吸速率的回归性极显著(p<0.01),土壤温度可以解释该日土壤呼吸速率昼夜变化的70.13%,土壤含水量与土壤呼吸速率的线性关系仍不显著;土壤温度和含水量两个因素共同解释该日土壤呼吸昼夜变化的74.10%。 展开更多
关键词 城市草坪 土壤呼吸 昼夜动态 土壤温度 土壤含水量
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水生植物对岩溶区河水地球化学昼夜变化的影响——以漓江为例 被引量：2
10
作者 王奇岗 肖琼 +2 位作者 赵海娟 郭永丽 汪智军 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期501-514,共14页
为研究河流非岩溶区断面和岩溶区断面生物地球化学昼夜变化过程、特征及影响因素,探讨水生生物对岩溶区河水碳汇作用的影响,于2016年10月30日-2016年11月1日,在广西桂林漓江干流非岩溶区的峡背和岩溶区的省里设置两个监测点同时开展了为... 为研究河流非岩溶区断面和岩溶区断面生物地球化学昼夜变化过程、特征及影响因素,探讨水生生物对岩溶区河水碳汇作用的影响,于2016年10月30日-2016年11月1日,在广西桂林漓江干流非岩溶区的峡背和岩溶区的省里设置两个监测点同时开展了为期48小时的高分辨率在线监测和高频率取样工作,研究其水文参数(电导率(EC)、水温(T)、pH以及Ca^(2+)、HCO_3^-、NO_3^-等离子和溶解无机碳同位素(δ^(13 )C_(DIC))等水化学参数的昼夜变化规律,并分析其影响因素。发现:(1)峡背和省里两断面水化学类型为HCO_3-Ca型,但水文地球化学昼夜变化过程不同:省里断面的物理化学参数昼夜变化显著,T、pH、DO、SIC白天上升夜间下降,Ca^(2+)、HCO_3^-的质量浓度和EC、p(CO_2)白天降低、夜晚上升;而峡背断面理化指标昼夜变幅小,这与峡背断面处于岩溶区与非岩溶区交界处,非岩溶河流汇入、生物量较小等环境特征有关。(2)省里断面营养元素(NO_3^-、SO_4^(2-)、Cl^-、Na^+)昼夜变化过程主要受水生植物同化作用控制,呈现白天降低、夜间升高的变化规律。(3)峡背断面和省里断面TOC与DOC白天上升、夜间下降,最高日变化幅度可达79%和61%,利用端元混合模型计算得出省里断面和峡背断面内源有机碳占总有机碳的比例分别为91.99%和88.39%,省里断面和峡背断面水生植物光合作用利用HCO_3^-作为无机碳源的比例为67.42%~99.75%和57.76%~69.78%,平均值分别为79.54%和63.13%。(4)省里断面溶解无机碳(DIC)变化范围为67.1~115.9mg·L^(-1),平均值为96.5mg·L^(-1),呈现白天下降夜间上升的变化。δ^(13 )C_(DIC)变化范围-7.8‰^-9.9‰,平均值为-8.9‰,表现为白天偏重、晚上偏轻的动态变化,两者呈显著的负相关关系(相关系数为-0.79)。研究表明省里断面水生植物光合作用和呼吸作用以及钙沉降是控制DIC昼夜变化的主导因素。通过估算监测期间省里断面光合作用DIC转化速率平均值为1.2×10^(-5 )mmol·L^(-1)·S^(-1),Ca^(2+)离子的沉积速率平均值为0.18×10^(-5 )mmol·L^(-1)·S^(-1)。因此,岩溶区河段水生生物光合作用及其固碳能力较非岩溶区河段明显增强。 展开更多
关键词 漓江 水化学 昼夜动态变化 水生植物 内源有机碳 碳同位素
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