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六盘山华北落叶松林降雨再分配特征及其模拟
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作者 付高冉 郭建斌 +4 位作者 刘璇 林雪雯 韩炎穆 晁阳 于澎涛 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期678-688,共11页
【目的】研究六盘山香水河小流域华北落叶松人工林截留模型,提高不同场景下林冠截留量的预测能力及森林水源涵养功能的评估效果。【方法】观测样地内华北落叶松人工林的降雨再分配特征、叶面积指数和气象因子,采用水量平衡法计算林冠截... 【目的】研究六盘山香水河小流域华北落叶松人工林截留模型,提高不同场景下林冠截留量的预测能力及森林水源涵养功能的评估效果。【方法】观测样地内华北落叶松人工林的降雨再分配特征、叶面积指数和气象因子,采用水量平衡法计算林冠截留量。通过人工控制试验模拟华北落叶松叶片湿冠蒸发过程,建立湿冠蒸发模型,并将其耦合至原始模型中构建新的林冠截留模型。【结果】观测期内,林内穿透雨量、树干茎流量、林冠截留量分别为500.01、1.98、123.25 mm,依次占降雨量的80.0%、0.3%和19.7%;林内穿透雨量和树干茎流量均随降雨量的增加而增加,降雨量达4.57 mm时产生树干茎流。林冠截留量和截留率分别随降雨量增加呈饱和增长的指数函数和对数递减趋势,林冠截留量随叶面积指数的增加先快速增长后趋于平缓。控制试验表明:叶片湿冠蒸发量随太阳辐射、饱和水汽压差、风速的增加而增加,随蒸发时间的延长先减少后趋于稳定;原始截留模型在模拟冠层干燥、有降雨间隙降雨事件和冠层干燥、无降雨间隙降雨事件时的均方根误差(RMSE)分别为1.42 mm和1.65 mm,改进模型的RMSE分别为0.98 mm和0.92 mm。在模拟两类降雨时,RMSE分别降低了0.44 mm和0.73 mm,预测值与实测值的相关性R^(2)从0.75提高到0.82。【结论】改进模型的预测精度和预测量与实测值的相关性均明显高于原始模型,充分考虑冠层干燥程度和降雨间隔叶片湿冠蒸发损失量的改进模型可更精准地预测华北落叶松的林冠截留量。 展开更多
关键词 六盘山 华北落叶松 林冠截留 降雨再分配 截留模型
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降雨季节亚热带常绿阔叶林透冠雨对土壤可溶性有机质的迁移作用 被引量:1
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作者 王宏宇 吴福忠 +4 位作者 张耀艺 郑旭灵 吴捷录 张雪 张欣影 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期181-189,197,共10页
[目的]作为森林土壤中活性最高的组分,可溶性有机质(DOM)不仅可以直接被微生物利用,还是生态系统中C、N、P等元素迁移的主要载体,其迁移过程受到透冠雨驱动的水力作用和溶解过程的影响。[方法]通过野外原位控制透冠雨输入试验,以亚热带... [目的]作为森林土壤中活性最高的组分,可溶性有机质(DOM)不仅可以直接被微生物利用,还是生态系统中C、N、P等元素迁移的主要载体,其迁移过程受到透冠雨驱动的水力作用和溶解过程的影响。[方法]通过野外原位控制透冠雨输入试验,以亚热带常绿阔叶林的砂质红壤为对象,对照林窗降雨,分析降雨季节森林透冠雨对不同土层土壤可溶性有机碳(DOC)、可溶性有机氮(DON)和可溶性有机磷(DOP)动态变化的影响。[结果](1)相对于林窗降雨,整个降雨季节以透冠雨为载体输入到土壤的DOM显著增加(p<0.01),DOC、DON和DOP浓度分别增加37.00%,93.47%,85.12%,DOC、DON和DOP通量分别增加20.76%,49.93%,61.55%,但通过40 cm深土壤后,其输出通量差异并不显著,表明土壤对透冠雨中DOM具有较强的吸收能力。(2)相较于林窗降雨,透冠雨显著降低土壤表层输入C/N的29.19%,C/P的26.00%,而无明显改变N/P,而经过40 cm深土壤后,透冠雨显著降低土壤40 cm深度输入C/N的19.35%,C/P的13.35%和N/P的7.45%。表明透冠雨DOM增加主要是因为吸收冠层中的DON与DOP,而在土壤中DOM减少部分主要集中在DOC与DOP。(3)土壤DOC与DOP表现为截留减少,而DON表现为富集增加。相较于林窗降雨,透冠雨显著增加0—40 cm土壤对DOC截留量的39.93%和DOP截留量的72.42%,显著减少对DON释放量的32.37%。[结论]研究结果充分证明亚热带常绿阔叶林透冠雨能促进DOM的输入,有利于土壤各层次对DOM的吸收,对于生态系统可持续经营和管理具有一定的科学意义。 展开更多
关键词 亚热带森林 砂质红壤 可溶性有机质 林冠截留 林窗降雨
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西双版纳地区热带季节雨林与橡胶林林冠水文效应比较研究 被引量:63
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作者 张一平 王馨 +2 位作者 王玉杰 刘文杰 刘玉洪 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第12期2653-2665,共13页
季节雨林和橡胶林是西双版纳热带森林系统中可以代表原始林和大面积种植的人工林两种林型 ,采用水量平衡法 ,利用对以上两种林分林冠水文各分量 1 996~ 2 0 0 1年的观测结果 ,初步分析其林冠水文效应 ,结果表明 :一年内 ,季节雨林林冠... 季节雨林和橡胶林是西双版纳热带森林系统中可以代表原始林和大面积种植的人工林两种林型 ,采用水量平衡法 ,利用对以上两种林分林冠水文各分量 1 996~ 2 0 0 1年的观测结果 ,初步分析其林冠水文效应 ,结果表明 :一年内 ,季节雨林林冠截留量 660 .6mm,树干径流量 80 .7mm,穿透降雨量 ,85 3.2 mm,分别占同期降雨总量的 41 .43%、5 .2 4 %、5 3.74% ;橡胶林林冠截留量 393.5 mm,树干径流量 1 0 4 .1 mm,穿透降雨量 1 0 96.8mm,分别占同期降雨总量的 2 4 .68%、6.68%、67.85 % ;两种林分森林水文各分量干、雨季差异显著 ;在研究中还发现 ,季节雨林中树干径流量随径级的增大而减小 ,干季出现密林 (季节雨林 )的穿透降雨量大于疏林 (橡胶林 )的反常现象 ;与我国其他地区相比 ,季节雨林和橡胶林有较大的林冠截留率及干流率。 展开更多
关键词 热带季节雨林 橡胶林 降雨 林冠截留 水文效应 树干径流 西双版纳 热带森林系统 林分
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林冠对降雨截留能力的研究 被引量:59
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作者 范世香 高雁 +1 位作者 程银才 白清俊 《地理科学》 CSCD 北大核心 2007年第2期200-204,共5页
林冠截留能力是指在理想条件下林冠枝叶对任意降雨量的最大吸附量,随降雨量的增加而增加。当降雨量足够大时,林冠截留能力就等于林冠截留容量。所以,林冠截留容量是林冠截留能力的最大值。借鉴水文学中蓄满产流理论,构建林冠截留降雨能... 林冠截留能力是指在理想条件下林冠枝叶对任意降雨量的最大吸附量,随降雨量的增加而增加。当降雨量足够大时,林冠截留能力就等于林冠截留容量。所以,林冠截留容量是林冠截留能力的最大值。借鉴水文学中蓄满产流理论,构建林冠截留降雨能力模型。此外,结合一个具体林分的实测资料,介绍了林冠截留能力的近似确定方法,并与模型的模拟结果进行了比较。结果表明,两者非常吻合,表明文章建立的林冠截留能力模型是有效的,可以用于评判和比较不同林分对降雨截留作用的大小。 展开更多
关键词 林冠 降雨 截留容量 截留能力 模型
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重庆四面山暖性针叶林林冠截留及其影响因素 被引量:22
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作者 张焜 张洪江 +3 位作者 程金花 张静雯 王贤 宋楠 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期32-35,共4页
为探讨长江三峡库区次生植被的森林水文作用,对重庆四面山暖性针叶林的林冠截留影响因素及林冠截留效应进行了研究。结果表明:①该地区暖性针叶林林冠截留主要受气象因素和林分郁闭度的影响,各气象因子对林冠截留影响程度顺序依次为降雨... 为探讨长江三峡库区次生植被的森林水文作用,对重庆四面山暖性针叶林的林冠截留影响因素及林冠截留效应进行了研究。结果表明:①该地区暖性针叶林林冠截留主要受气象因素和林分郁闭度的影响,各气象因子对林冠截留影响程度顺序依次为降雨量>降雨强度>气温>空气湿度>风速,其中,降雨量是影响林冠截留的主导因素;林分郁闭度越大,林冠截留量和林冠截留率越大,截留能力越强。②1号标准地林冠截留量与降雨量呈一元线性关系,2、3、4、5号标准地林冠截留量与降雨量呈幂函数关系,其达到饱和截留量时的降雨量依次为55.4、37.0、102.4、102.4 mm。各标准地林冠截留量与降雨量的相关系数依次为0.977、0.670、0.617、0.790、0.817,且在0.01水平(单侧)上显著相关。在未达到饱和截留量之前,林冠截留量随降雨量的增加而增加,并逐渐趋向于饱和截留量;当林冠截留量接近或达到饱和截留量后,林冠截留量的增加会很少或者不再增加。 展开更多
关键词 针叶林 林冠截留 郁闭度 降雨量
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林冠对降雨截留的半理论模型 被引量:45
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作者 刘家冈 万国良 +1 位作者 张学培 王本楠 《林业科学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期2-5,共4页
在林冠对降雨截留过程的研究中 ,将理论模型的考虑方法和经验模型的模拟方法结合起来 ,提出一种新的半理论模型。这个半理论模型既具有理论模型把过程与机理紧密联系的优点 ,又具有经验模型计算相对简单的长处 ,新模型与实验数据很好地... 在林冠对降雨截留过程的研究中 ,将理论模型的考虑方法和经验模型的模拟方法结合起来 ,提出一种新的半理论模型。这个半理论模型既具有理论模型把过程与机理紧密联系的优点 ,又具有经验模型计算相对简单的长处 ,新模型与实验数据很好地符合 。 展开更多
关键词 林冠截留 林冠透流 半理论模型 林冠干燥度 降雨
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黄土坡面不同植被冠层降雨截留模型模拟效果及适用性评价 被引量:21
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作者 佘冬立 刘营营 +3 位作者 邵明安 陈友林 彭世彰 周蓓蓓 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第16期115-120,共6页
为探明植被冠层降雨截留水文生态效应,该文通过对黄土区坡面柠条林和杏树林冠层截留量的动态监测与模型模拟,分析了不同类型植被冠层降雨截留规律及其模型模拟的适用性。结果表明:2种不同类型植被冠层降雨截留的特征差异显著。柠条林冠... 为探明植被冠层降雨截留水文生态效应,该文通过对黄土区坡面柠条林和杏树林冠层截留量的动态监测与模型模拟,分析了不同类型植被冠层降雨截留规律及其模型模拟的适用性。结果表明:2种不同类型植被冠层降雨截留的特征差异显著。柠条林冠层截留量随大气降雨量的增加而逐渐增加,稳定截留率约为15%。杏树林冠层截留率相对较低,特别是在降雨量小于5mm的量级,冠层"漏斗"效应明显。杏树林冠层截留率与降雨量之间未表现出明显的趋势关系,稳定截留率约为10%。对于柠条林冠层截留规律的模拟,以降雨量和冠层郁闭度为变量的崔启武模型的决定系数为0.74,以降雨量为变量的王彦辉模型的决定系数为0.68;但对于"漏斗"状结构的杏树林冠层,2个模型均未能得到较好的模拟结果。 展开更多
关键词 模型 降雨 植被 冠层截留 模拟 柠条林 杏树林
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贡嘎山亚高山演替林林冠截留特征与模拟 被引量:26
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作者 孙向阳 王根绪 +2 位作者 李伟 刘光生 林云 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期23-29,共7页
通过对贡嘎山亚高山峨眉冷杉与冬瓜杨演替林连续两年林下降水与树干径流的实验观测,分析研究了演替林林下降水、树干径流、林冠截留的变化特征,并验证了Gash(1995)模型模拟该区林冠截留的适用性。结果显示,2008年和2009年贡嘎山亚高山... 通过对贡嘎山亚高山峨眉冷杉与冬瓜杨演替林连续两年林下降水与树干径流的实验观测,分析研究了演替林林下降水、树干径流、林冠截留的变化特征,并验证了Gash(1995)模型模拟该区林冠截留的适用性。结果显示,2008年和2009年贡嘎山亚高山演替林林下降水分别占降水量的76.4%和77.0%,树干径流量较小,可以忽略不计,林冠截留量分别为23.6%和23.0%。Gash(1995)模型中蒸散发参数采用Penman-Monteith公式计算,饱和冠层储水量采用Preira法,模型对整个湿季的林冠截留模拟效果较好,2008年模拟值与实测值分别为125.6 mm和126.1 mm,2009年均为150.1 mm,说明Gash(1995)模型在该区具有较好的适用性。 展开更多
关键词 贡嘎山 演替林 林冠截留 Gash模型
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辽河源3种林分降雨再分配特征及其影响因素 被引量:20
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作者 董玲玲 康峰峰 +3 位作者 韩海荣 程小琴 赵金龙 宋小帅 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期145-150,共6页
于2013和2014年5—9月对辽河源自然保护区油松林、山杨林和华北落叶松林的穿透雨、树干茎流和林冠截留进行了监测,分析森林冠层对降水再分配的影响。结果表明:(1)油松林、华北落叶松林和山杨林的穿透雨率分别为78.8%,81.1%和83.8%,3种... 于2013和2014年5—9月对辽河源自然保护区油松林、山杨林和华北落叶松林的穿透雨、树干茎流和林冠截留进行了监测,分析森林冠层对降水再分配的影响。结果表明:(1)油松林、华北落叶松林和山杨林的穿透雨率分别为78.8%,81.1%和83.8%,3种林分穿透雨量与林外降雨量呈线性正相关,穿透雨月变化与林外降雨量月变化趋势一致,油松林、山杨林和华北落叶松林产生穿透雨的临界降雨量分别为1.5,0.9,1.2mm;3种林分的树干茎流率分别为油松林0.8%、华北落叶松林1.0%、山杨林3.7%,树干茎流量与降雨量成正比。(2)林冠截留能力为油松林(20.4%)>华北落叶松(17.9%)>山杨林(12.4%),油松林的林冠截流率显著高于山杨林,在降雨量较小时表现更加明显,降雨特征和冠层结构对林冠截流都产生影响。 展开更多
关键词 辽河源 林外降雨 穿透雨 树干茎流 林冠截流
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林内穿透雨量模型研究 被引量:12
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作者 范世香 蒋德明 +2 位作者 阿拉木萨 李雪华 刘志民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第7期1403-1407,共5页
穿透雨量是林内有效雨量的主要组成部分 ,其量能占 90 %以上。由于林冠空间分布的不均匀性 ,难以对林内穿透雨量进行精确地测量。从林冠截留降雨的作用机理出发 ,在做出几个假设的基础上 ,用数学方法建立了林内穿透雨量模型 ,即 :当 P&l... 穿透雨量是林内有效雨量的主要组成部分 ,其量能占 90 %以上。由于林冠空间分布的不均匀性 ,难以对林内穿透雨量进行精确地测量。从林冠截留降雨的作用机理出发 ,在做出几个假设的基础上 ,用数学方法建立了林内穿透雨量模型 ,即 :当 P<U时 ,R=P- α W[1 - ( 1 - P/U) b+ 1]   ( b>0 ,U>0 )当 P≥ U时 ,R=P- W其中 U=W( b+ 1 ) ,式中 b,W,U为模型参数 ,R为林内穿透雨量 ,P为大气降雨量 ,α为林分郁闭度。结合两个有实测资料的针叶树林分 ,又进一步介绍了模型参数的确定方法。同时将模型的计算结果与实测数据进行了对比 ,两者吻合性很好 ,验证效果是比较理想的。模型概念清晰 ,参数物理意义明确。在风速和雨强不太大的情况下 ,本模型适用于任何林分的穿透雨量的计算。然而 ,为了应用于无实测资料地区 ,尚须进一步研究模型参数与林分特征的关系。 展开更多
关键词 林冠 截留 穿透雨量 模型
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湖南会同杉木人工林林冠截留特征 被引量:14
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作者 伍倩 闫文德 +3 位作者 赵亮生 邓湘雯 宁晨 项文化 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第13期4131-4140,共10页
林冠对降水的截留是森林生态系统水分平衡的一个重要组成部分,在水分循环和水资源管理方面起着非常重要的作用。杉木是我国特有的速生商品材树种,研究杉木人工林各生长阶段的林冠截留,能更好的了解杉木各生长阶段的水循环过程以及涵养... 林冠对降水的截留是森林生态系统水分平衡的一个重要组成部分,在水分循环和水资源管理方面起着非常重要的作用。杉木是我国特有的速生商品材树种,研究杉木人工林各生长阶段的林冠截留,能更好的了解杉木各生长阶段的水循环过程以及涵养水源的能力。以湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站第Ⅲ集水区杉木人工林为研究对象,采用小集水区径流场综合试验法对1983年至2007年杉木人工林幼龄阶段、中龄阶段及近熟阶段3个不同生长阶段的林冠截留进行分析。结果表明:(1)杉木人工林不同生长阶段年均截留率分别为:幼龄阶段26%、中龄阶段27.86%和近熟阶段29.47%,3个阶段的截留率季节变化规律相似,但在降雨量较小的月份,近熟阶段的截留率明显高于幼龄阶段。(2)在雨量级小于1.0 mm时,3个阶段林冠截留率都较高且无明显差别,均在86%以上;在1.0—2.0mm雨量级时,3个阶段截留率与雨量级小于1.0 mm时均大幅降低,但3个阶段截留率物显著差异,幼龄阶段48.1%、中龄阶段48.7%和近熟阶段47.1%;在进入2.0—4.0 mm雨量级时,3个阶段截留率差异较大,幼龄阶段30.5%、中龄阶段38.4%和近熟阶段44.1%,近熟阶段的林冠能截留住更多的降雨;当降雨量大于100 mm时,3个阶段林冠截留率又无明显差异截留率均低于10%。(3)Fan模型对各阶段杉木人工林林冠截留的模拟较为理想。 展开更多
关键词 杉木人工林 降雨量 林冠截留 模型
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基于修正的Gash模型模拟小兴安岭原始红松林降雨截留过程 被引量:17
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作者 柴汝杉 蔡体久 +2 位作者 满秀玲 王贺 关俊祺 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期1276-1284,共9页
原始红松林是我国小兴安岭地区的顶级植物群落,理解它的降雨截留过程,对区域生态、水文环境具有重要意义。采用定位研究法,于2010—2011年21场降雨数据对原始红松林的降雨截留和分配效应进行系统研究,并结合当地的气象和林分资料,利用... 原始红松林是我国小兴安岭地区的顶级植物群落,理解它的降雨截留过程,对区域生态、水文环境具有重要意义。采用定位研究法,于2010—2011年21场降雨数据对原始红松林的降雨截留和分配效应进行系统研究,并结合当地的气象和林分资料,利用修正的Gash模型对小兴安岭原始红松林进行林冠截留模拟。该模型对穿透雨、树干茎流、截留量的模拟值分别为:370.91、16.14、130.07 mm。穿透雨模拟值比实测值低2.28 mm,相对误差1.75%,树干茎流模拟值高于实测值8.12 mm,相对误差50.3%,林冠截留量模拟值比实测值低2.35 mm,相对误差为1.81%。穿透雨和林冠截留量的模拟值和实测值有较好的一致性,树干茎流的模拟值和实测值相差较大。综合结果表明:修正的Gash模型对小兴安岭地区原始红松林降雨截留拟合具有很好的适用性。 展开更多
关键词 原始红松林 修正的Gash模型 林冠截留 穿透雨 树干茎流 小兴安岭
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应用修正的Gash解析模型对岷江上游亚高山川滇高山栎林林冠截留的模拟 被引量:31
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作者 何常清 薛建辉 +1 位作者 吴永波 张雷燕 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1125-1132,共8页
修正的Gash解析模型具有较好的物理基础,是目前估算和预测林冠截留的有效工具。基于2007年6月到9月的降雨数据、气象和林分结构资料,采用修正的Gash解析模型对岷江上游川滇高山栎林冠截留进行了模拟。结果表明,林冠持水能力为0.23mm,树... 修正的Gash解析模型具有较好的物理基础,是目前估算和预测林冠截留的有效工具。基于2007年6月到9月的降雨数据、气象和林分结构资料,采用修正的Gash解析模型对岷江上游川滇高山栎林冠截留进行了模拟。结果表明,林冠持水能力为0.23mm,树干持水能力为0.041mm,树干茎流系数为0.013,使林冠饱和的降雨为0.3mm;研究期间实测的林冠截留量为80.2mm,占总降雨量的16.5%,应用模型模拟的林冠截留总量为81.8mm,高于实测值1.6mm(高于实测值2.0%),林冠截留和树干茎流周累积量模拟值均与实测值有很好的一致性,敏感性分析结果显示,应用修正的Gash解析模型进行岷江上游川滇高山栎林冠截留模拟研究中,模型最易受林冠持水能力影响,其次为郁闭度、树干持水能力,影响最小的林分参数为树干茎流系数。 展开更多
关键词 修正的Gash解析模型 川滇高山栎林 林冠截留
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密云水库集水区防护林不同树种林冠截留研究 被引量:22
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作者 孙庆艳 余新晓 +2 位作者 杨新兵 岳永杰 陈慧新 《中国水土保持科学》 CSCD 2009年第3期73-78,共6页
在充分考虑林冠结构特征与降雨特性的条件下,采用机械布样的方法,对密云集水区4种主要的防护林树种生长季的降雨再分配特点进行研究,并对4种防护林树种进行林冠截留模拟。结果表明:林内降雨量与林外降雨量呈线性相关关系,其回归系... 在充分考虑林冠结构特征与降雨特性的条件下,采用机械布样的方法,对密云集水区4种主要的防护林树种生长季的降雨再分配特点进行研究,并对4种防护林树种进行林冠截留模拟。结果表明:林内降雨量与林外降雨量呈线性相关关系,其回归系数可用来估计林冠蓄水蒸发系数,而截距可用来估计林冠蓄水容量;不同树种生长季场降雨的截留量,都表现出随降雨量的增大而增大,截留率随降雨量的增大而减少,在降雨初期,下降梯度最大,以后趋于平稳,直到饱和,各树种的理论饱和截留率在24.38%-38.42%之间;采用林冠截留模型进行模拟,林冠截留的实测值与预测值的误差均小于0.8,模型能够准确地模拟密云水库集水区防护林树种的林冠对季节性或长期降雨的总体截留能力。 展开更多
关键词 防护林 林冠截留 模型
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江西大岗山杉木人工林降雨截留特征及修正Gash模型的模拟 被引量:8
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作者 刘胜涛 高鹏 +2 位作者 李肖 牛香 王兵 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2015年第2期172-176,共5页
为研究杉木人工林降雨截留特征,选择江西大岗山国家森林生态系统定位研究站杉木人工林固定观测试验样地,对其大气降雨量、穿透雨量和树干茎流量进行定位观测,采用修正的Gash模型对其降雨截留过程进行模拟。结果表明,研究期间观测到的林... 为研究杉木人工林降雨截留特征,选择江西大岗山国家森林生态系统定位研究站杉木人工林固定观测试验样地,对其大气降雨量、穿透雨量和树干茎流量进行定位观测,采用修正的Gash模型对其降雨截留过程进行模拟。结果表明,研究期间观测到的林外降雨量、穿透雨量、树干茎流量和林冠截留量分别为1289.5,955.2,57.1,277.2mm,模拟的穿透雨量、树干茎流量和林冠截留量分别为946.4,53.6,289.5mm,占降雨总量的73.4%,4.2%和22.4%,相对误差分别为1.0%,6.1%和4.4%。模拟结果和实测值具有很好的一致性,说明修正的Gash模型在江西大岗山杉木人工林降雨截留模拟应用中具有很好地适用性。 展开更多
关键词 杉木人工林 林冠截留 修正的Gash模型 大岗山地区
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应用Gash模型对青海高寒区华北落叶松人工林林冠截留的模拟 被引量:11
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作者 芦新建 贺康宁 +7 位作者 王辉 陈超 王世雷 王文义 常小平 赵丽娟 王晓东 安国才 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2014年第4期44-48,共5页
为了解Gash模型在青海高寒区的适用性,选择大通县宝库河流域的华北落叶松人工林作为研究对象,利用调整后的Gash模型对林地林冠截留的观测结果进行模拟,结果表明:研究区华北落叶松人工林林冠饱和持水量S=0.569mm,树干持水能力St=0.010 4... 为了解Gash模型在青海高寒区的适用性,选择大通县宝库河流域的华北落叶松人工林作为研究对象,利用调整后的Gash模型对林地林冠截留的观测结果进行模拟,结果表明:研究区华北落叶松人工林林冠饱和持水量S=0.569mm,树干持水能力St=0.010 4mm,树干径流系数pt=0.23%。观测期间降雨量不小于1mm的25场降雨的林冠截留的实测值为57.03mm,占总降雨量的23.34%,模拟值为61.89mm,占总降雨量的25.32%,模拟值比实测值高4.86mm,相对误差8.51%。此结果优于使用原始Gash模型的模拟结果。根据观测期间所有降雨的模拟截留结果,林冠截留损失最主要的部分是林冠饱和后的蒸发,占截留损失总量的63.62%,所占比例最少的是树干蒸发,仅为截留损失总量的0.30%。研究结果表明Gash模型在该地区具有较好的适用性。 展开更多
关键词 Gash模型 华北落叶松 林冠截留 高寒区 人工林
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西南亚热带天然混交林林冠截留效应 被引量:8
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作者 刘春霞 王玉杰 +2 位作者 王云琦 王冉 胡波 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期9-14,共6页
以位于西南亚热带的天然混交林为研究对象,利用2009年4—10月期间的60场林冠截留观测资料,对降雨再分配特征进行综合分析,并应用修正的Gash模型对6—8月份的17场林冠截留量进行模拟。结果表明:研究期间总降雨量1 086 mm,林内穿透雨总量... 以位于西南亚热带的天然混交林为研究对象,利用2009年4—10月期间的60场林冠截留观测资料,对降雨再分配特征进行综合分析,并应用修正的Gash模型对6—8月份的17场林冠截留量进行模拟。结果表明:研究期间总降雨量1 086 mm,林内穿透雨总量、干流量、截留量分别为806.6、2.0、277.4 mm,分别占降雨量的74.30%、0.18%、25.50%;穿透雨量、树干茎流量均与降雨量呈显著的线性关系,而林冠截留量与降雨量呈显著的幂函数关系(p<0.05);穿透雨率、树干茎流率与降雨量呈显著的对数函数关系,但林冠截留率与降雨量呈显著的幂函数关系(p<0.05);林冠蓄水达到饱和时所需的最小降雨量为2.53 mm;雨前林冠的湿润程度对树干流的产生有很大影响,混交林在低雨量级(0~5 mm)时,不会产生树干茎流;饱和林冠截留量为26.1 mm,达到饱和林冠截留的降雨量为46.8 mm,当降雨量小于2.5 mm时,林冠截留率可达100%,当接近或超过50 mm时,林冠截留率趋于稳定;应用模型模拟的林冠截留量比实测值高出3.69%,模拟的林内穿透雨和干流量分别低于实测值的1.24%和5.38%。 展开更多
关键词 亚热带 混交林 林冠截留 修正的Gash模型
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Gash模型在黄土区人工刺槐林冠降雨截留研究中的应用 被引量:35
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作者 王艳萍 王力 卫三平 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第17期5445-5453,共9页
为了验证Gash林冠截留解析模型在黄土高原人工林中的适用性,基于2009年黄土丘陵沟壑区吕梁市王家沟小流域刺槐林样地降雨观测数据,采用Gash模型对林冠截留进行了模拟。所选刺槐林分为人工纯林,林龄约30a,阴坡,坡度24°,密度为990株/... 为了验证Gash林冠截留解析模型在黄土高原人工林中的适用性,基于2009年黄土丘陵沟壑区吕梁市王家沟小流域刺槐林样地降雨观测数据,采用Gash模型对林冠截留进行了模拟。所选刺槐林分为人工纯林,林龄约30a,阴坡,坡度24°,密度为990株/hm2,平均树高10.8 m,平均胸径12.4 cm,郁闭度0.76。根据回归方法确定了Gash模型中的主要参数,包括饱和林冠的平均蒸发速率(E珔)、林冠枝叶部分的持水能力(S)、自由穿透降雨系数(p)、树干持水能力(St)和树干茎流系数(Pt)。结果显示,2009年5月至10月人工刺槐林样地实测降雨量为366.9 mm,穿透降雨量为317.5 mm,树干茎流为10.2 mm,林冠截留量为39.2 mm。模型模拟的林冠截留量为42.4 mm,高于实测值3.2 mm,相对误差为8.2%。敏感性分析表明,S、E珔、St和pt每增加10%,林冠截留量分别增加4.7%,3.1%,1.7%和0.5%;p增加10%,林冠截留量则减少2.6%。说明树干持水能力(St)和树干茎流系数(pt)两个参数对黄土高原人工刺槐林冠截留量的预测值影响程度较小。模拟值与实测值有较好的一致性,显示Gash模型适用于黄土高原人工刺槐林冠的截留计算。 展开更多
关键词 Gash模型 刺槐林 林冠截留 自由穿透降雨系数 树干持水能力
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冬小麦冠层降雨截留过程及其模拟研究 被引量:10
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作者 刘战东 高阳 +1 位作者 巩文军 段爱旺 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2012年第4期53-58,共6页
冬小麦冠层截留直接影响冬小麦对降雨的有效利用,通过模拟降雨试验和统计分析,系统研究了降雨量、降雨强度对冬小麦冠层截留特征的影响,建立了适于降雨冬小麦冠层截留的模型。结果表明:棵间雨量与降雨量呈显著的正相关关系(P<0.01);... 冬小麦冠层截留直接影响冬小麦对降雨的有效利用,通过模拟降雨试验和统计分析,系统研究了降雨量、降雨强度对冬小麦冠层截留特征的影响,建立了适于降雨冬小麦冠层截留的模型。结果表明:棵间雨量与降雨量呈显著的正相关关系(P<0.01);冠层截留量与降雨量呈显著的幂函数关系(P<0.01)。降雨强度与棵间雨量百分比呈负指数函数关系(P<0.01),与冠层截留量百分比呈负幂函数关系(P<0.01)。不同降雨强度下冬小麦冠层截留过程趋势一致,降雨强度越小,其达到冠层截留容量时所需时间越长。降雨强度对冠层截留容量没有明显影响。在雨量恒定条件下,冠层截留量随雨强的增加而减小,呈明显的负相关关系。叶面积指数(leaf area index,LAI)与冬小麦冠层截留容量呈正相关关系(P<0.01)。构建了具有较好截留机制的冬小麦冠层降雨截留过程模型,并基于模拟降雨和天然降雨的数据拟合了模型参数,表征冬小麦降雨蒸发能力的参数α为0.008。模拟值和实测值有较好的一致性,显示了修正模型适用于冬小麦冠层截留计算。 展开更多
关键词 冬小麦 降雨 冠层截留 模拟 模型
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玉米冠层对降水的截留模型构建 被引量:11
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作者 郭建平 栾青 +1 位作者 王婧瑄 张丽敏 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期397-404,共8页
降水资源是农作物的主要水分来源,农作物通过吸收土壤中的水分维持正常的生长发育,但由于未考虑农作物冠层对降水截留作用,在水资源评估和农田水分平衡研究中往往高估降水作用。该文通过2018年玉米生长季在辽宁锦州农业气象试验站开展... 降水资源是农作物的主要水分来源,农作物通过吸收土壤中的水分维持正常的生长发育,但由于未考虑农作物冠层对降水截留作用,在水资源评估和农田水分平衡研究中往往高估降水作用。该文通过2018年玉米生长季在辽宁锦州农业气象试验站开展的降水模拟试验系统分析了玉米冠层对降水的截留效应,结果表明:在降水量一定条件下,玉米冠层截留量与叶面积指数的二次多项式拟合相关最佳;在叶面积指数一定条件下,玉米冠层截留量与降水量的幂函数拟合相关最佳。综合叶面积指数和降水量分析表明:玉米冠层截留量与叶面积指数平方及降水量对数函数拟合呈正相关。根据我国玉米传统种植方式,高产玉米的叶面积指数最大一般为5~6,因此,对一次降水的最大截留量通常约为1.5~2.3 mm,当叶面积指数小于1时,对降水的截留可忽略不计。 展开更多
关键词 玉米冠层 降水截留 拟合模型
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