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长白山季节性冻土区土壤温湿度变化及其模拟
1
作者
刘帆
李峰平
+4 位作者
孙建
王跃峰
戴冠华
汪洪泽
何海燕
《水资源与水工程学报》
北大核心
2025年第4期206-216,共11页
土壤冻融过程影响水热分配,对流域生态水文过程及农作物生长至关重要。为了揭示长白山地区季节性冻土的水热变化特征,基于该区域不同埋深(0~120 cm)的土壤温湿度数据,通过相关分析和应用水热耦合模型(SHAW)等方法,确定了最大季节冻结深...
土壤冻融过程影响水热分配,对流域生态水文过程及农作物生长至关重要。为了揭示长白山地区季节性冻土的水热变化特征,基于该区域不同埋深(0~120 cm)的土壤温湿度数据,通过相关分析和应用水热耦合模型(SHAW)等方法,确定了最大季节冻结深度及其温湿度变化特征,并分析了不同阶段(冻结期、融化期、蒸发期和稳定期)的土壤温湿度特征,揭示了土壤温湿度与气候因子之间的响应规律,模拟了冻融层温湿度变化过程。结果表明:季节性冻土主要分布在0~30 cm深度范围内,在冻结期间土壤温湿度基本不变,而在融化期内,从表层到底层温湿度的变化幅度逐渐减小,其中温度从约5.2℃降至约0.1℃,湿度由0.013 cm^(3)/cm^(3)降为0.004 cm^(3)/cm^(3);在融化期,土壤温度对气温的响应更敏感,而土壤湿度则对降水更为敏感,并同时受到降水和融雪的补给;在蒸发期,气温迅速回升,导致土壤温度以0.2℃/d的速度增加,但由于降水补给不足,土壤湿度普遍处于亏缺状态;SHAW模型能够有效模拟该地区季节性冻土的温湿度变化情况,尤其在温度模拟方面表现优于湿度,深层模拟效果优于表层;对于湿度模拟,Campbell方法更为适用,而对于温度模拟,Brooks-Corey方法表现更佳。研究成果可为长白山地区的土壤水热过程预测及水资源的高效利用提供科学依据。
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关键词
季节冻土
冻融过程
土壤蒸发
土壤温度
土壤湿度
水热耦合
SHAW模型
长白山
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职称材料
东北地区森林生态系统质量与功能提升对策建议
被引量：
11
2
作者
朱教君
张秋良
+18 位作者
王安志
王传宽
于立忠
于大炮
张全智
闫巧玲
郑兴波
王冰
周正虎
郝帅
张欣
宋立宁
郑晓
王兴昌
杨凯
全先奎
高添
孙一荣
张金鑫
《陆地生态系统与保护学报》
2022年第5期41-48,共8页
东北森林作为国家生态安全战略格局“两屏三带”和重要生态系统保护/修复重大工程“三区四带”中唯一森林带,在维护区域国防安全、粮食安全、生态安全、能源安全和产业安全等方面发挥着重要作用。长期以来,因自然与人为干扰,东北森林生...
东北森林作为国家生态安全战略格局“两屏三带”和重要生态系统保护/修复重大工程“三区四带”中唯一森林带,在维护区域国防安全、粮食安全、生态安全、能源安全和产业安全等方面发挥着重要作用。长期以来,因自然与人为干扰,东北森林生态系统质量下降,影响其生态屏障功能的持续、稳定发挥。为有效提升东北森林生态系统质量和功能,本文基于东北森林生态系统野外科学观测研究站的长期观测和研究结果,结合地形、地貌特征,将东北森林划分为长白山、小兴安岭、大兴安岭、平原防护林、高原防护林、丘陵防护林等6个一级林区(包括12个亚林区),系统评估了各林区/亚林区的森林生态系统质量及其功能现状,甄别存在的问题并分析其成因;据此提出了完善并实施森林生态系统保护修复制度,实施提升东北森林生态系统生态屏障功能和木材战略储备能力的经营技术,实施“山水林田湖草沙”防护林生态系统构建、质量/功能提升技术等对策建议,为东北森林生态系统可持续经营及功能持续、稳定和高效发挥提供参考。
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关键词
森林生态系统
东北森林带
北方防沙带
生态屏障功能
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职称材料
题名
长白山季节性冻土区土壤温湿度变化及其模拟
1
作者
刘帆
李峰平
孙建
王跃峰
戴冠华
汪洪泽
何海燕
机构
重庆师范大学地理与旅游学院
吉林
大学新能源与环境学院
吉林长白山森林生态系统国家野外科学观测研究站
松辽水利委员会水文局(信息中心)
吉林
省
长白山
保护开发区管理委员会机关事务管理中心
出处
《水资源与水工程学报》
北大核心
2025年第4期206-216,共11页
基金
国家自然科学基金面上项目(42471033)
国家自然科学基金项目(42201045)。
文摘
土壤冻融过程影响水热分配,对流域生态水文过程及农作物生长至关重要。为了揭示长白山地区季节性冻土的水热变化特征,基于该区域不同埋深(0~120 cm)的土壤温湿度数据,通过相关分析和应用水热耦合模型(SHAW)等方法,确定了最大季节冻结深度及其温湿度变化特征,并分析了不同阶段(冻结期、融化期、蒸发期和稳定期)的土壤温湿度特征,揭示了土壤温湿度与气候因子之间的响应规律,模拟了冻融层温湿度变化过程。结果表明:季节性冻土主要分布在0~30 cm深度范围内,在冻结期间土壤温湿度基本不变,而在融化期内,从表层到底层温湿度的变化幅度逐渐减小,其中温度从约5.2℃降至约0.1℃,湿度由0.013 cm^(3)/cm^(3)降为0.004 cm^(3)/cm^(3);在融化期,土壤温度对气温的响应更敏感,而土壤湿度则对降水更为敏感,并同时受到降水和融雪的补给;在蒸发期,气温迅速回升,导致土壤温度以0.2℃/d的速度增加,但由于降水补给不足,土壤湿度普遍处于亏缺状态;SHAW模型能够有效模拟该地区季节性冻土的温湿度变化情况,尤其在温度模拟方面表现优于湿度,深层模拟效果优于表层;对于湿度模拟,Campbell方法更为适用,而对于温度模拟,Brooks-Corey方法表现更佳。研究成果可为长白山地区的土壤水热过程预测及水资源的高效利用提供科学依据。
关键词
季节冻土
冻融过程
土壤蒸发
土壤温度
土壤湿度
水热耦合
SHAW模型
长白山
Keywords
seasonal frozen soil
freeze-thaw process
soil evaporation
soil temperature
soil moisture
hydrothermal coupling process
simultaneous heat and water(SHAW)model
the Changbai Mountain
分类号
S152 [农业科学—土壤学]
P339 [天文地球—水文科学]
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职称材料
题名
东北地区森林生态系统质量与功能提升对策建议
被引量：
11
2
作者
朱教君
张秋良
王安志
王传宽
于立忠
于大炮
张全智
闫巧玲
郑兴波
王冰
周正虎
郝帅
张欣
宋立宁
郑晓
王兴昌
杨凯
全先奎
高添
孙一荣
张金鑫
机构
中国
科学
院沈阳应用
生态
研究
所
内蒙古农业大学
东北林业大学
辽宁清原
森林
生态系统
国家
野外
科学
观测
研究站
吉林长白山森林生态系统国家野外科学观测研究站
内蒙古大兴安岭
森林
生态系统
国家
野外
科学
观测
研究站
黑龙江帽儿山
森林
生态系统
国家
野外
科学
观测
研究站
中国
科学
院清原
森林
生态系统
观测
研究站
出处
《陆地生态系统与保护学报》
2022年第5期41-48,共8页
基金
中国科学院野外站联盟项目(KFJ-SW-YW034)
中国工程院战略研究与咨询项目(2022-XY-96)。
文摘
东北森林作为国家生态安全战略格局“两屏三带”和重要生态系统保护/修复重大工程“三区四带”中唯一森林带,在维护区域国防安全、粮食安全、生态安全、能源安全和产业安全等方面发挥着重要作用。长期以来,因自然与人为干扰,东北森林生态系统质量下降,影响其生态屏障功能的持续、稳定发挥。为有效提升东北森林生态系统质量和功能,本文基于东北森林生态系统野外科学观测研究站的长期观测和研究结果,结合地形、地貌特征,将东北森林划分为长白山、小兴安岭、大兴安岭、平原防护林、高原防护林、丘陵防护林等6个一级林区(包括12个亚林区),系统评估了各林区/亚林区的森林生态系统质量及其功能现状,甄别存在的问题并分析其成因;据此提出了完善并实施森林生态系统保护修复制度,实施提升东北森林生态系统生态屏障功能和木材战略储备能力的经营技术,实施“山水林田湖草沙”防护林生态系统构建、质量/功能提升技术等对策建议,为东北森林生态系统可持续经营及功能持续、稳定和高效发挥提供参考。
关键词
森林生态系统
东北森林带
北方防沙带
生态屏障功能
Keywords
forest ecosystem
Northeast Forest Belt
Northern Sand Prevention Belt
ecological barrier function
分类号
S718.55 [农业科学—林学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
长白山季节性冻土区土壤温湿度变化及其模拟
刘帆
李峰平
孙建
王跃峰
戴冠华
汪洪泽
何海燕
《水资源与水工程学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
东北地区森林生态系统质量与功能提升对策建议
朱教君
张秋良
王安志
王传宽
于立忠
于大炮
张全智
闫巧玲
郑兴波
王冰
周正虎
郝帅
张欣
宋立宁
郑晓
王兴昌
杨凯
全先奎
高添
孙一荣
张金鑫
《陆地生态系统与保护学报》
2022
11
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