简介:运用世界粮农组织推荐的Penman-Monteith方程和1980-2008年黄土高原不同经纬度18个气象站气象要素观测数据,研究了黄土高原地区不同气象站点参照腾发量的时空变化特征。结果表明:1980~2008年黄土高原参照腾发量年平均值为874.74~1129.79mm,并随着纬度从北到南和经度从东到西有逐渐增加的趋势;20多年间绝大部分研究点的E瓦呈逐年增加趋势,其变化倾向率为4.04~48.25mm/10a,无论包头、横山、绥德、延安、洛川、固原、环县和临汾等地降雨量逐年减少,还是东胜、榆林、民和、靖远、海原和长治等地降雨量逐年增加,可见黄土高原的干旱化正在加剧。黄土高原各气象站点的参照腾发量年内最大值均出现在6、7月;5~8月的ET0占全年的比重为52.9%~59.2%,比重随着纬度的增加而减少。
简介:以沈阳市天柱山附近的工程弃土为研究对象,利用室内人工模拟降雨方法,对25°坡面上不同土壤颗粒级配的工程弃土在1.0、1.5和2.0mm/min3种不同降雨强度作用下产生的径流量和产沙量进行分析研究。结果表明:1)试验所用Ⅰ~Ⅴ组土样随着降雨强度的增加(从1.5增加到2.0mm/min),累积产沙量分别增加12.55、7.56、12.00、8.81和10.41g,而在3种降雨强度作用下,3个最大与最小累积产沙量差值分别为6.39、11.64和13.78g;2)产沙量随细度模数的增大而减少;3)在降雨强度、坡度、降雨历时等因子一定的条件下,土壤颗粒级配对径流量的影响比较小,不同颗粒级配土壤的累积径流量差异不明显。
简介:本研究以内蒙古锡林郭勒盟苏尼特右旗短花针茅荒漠草原为研究对象,采用分层取样技术,分别对碱韭和短花针茅为主的草地植物群落进行调查(测定指标为高度、盖度、密度和地上现存量),获得禾本科为主、碱韭为主以及由二者构成的复合样本数据。通过MATLAB软件平台,把植物群落的数量特征(高度、盖度和密度)作为输入因子,以群落现存量作为输出因子来建立BP神经网络模型,并对预测结果进行检验。结果显示,禾本科为主、碱韭为主以及由二者构成的复合样本,采用BP神经网络平均预测准确率分别为94.1%,92.98%,91.01%。因此,BP神经网络可作为草地植物群落地上现存量模拟与预测的有效工具之一。采用BP神经网络对不同草地植物类群进行模拟和预测可能会存在差异,但这种差异会随着样本容量的增大或训练精度的增加而弱化。
简介:本项研究采用国际冻原计划(ITEX)模拟增温对植物影响的研究方法,将温棚按从小到大的顺序依次设为A、B、C、D、E5个温度梯度,主要从矮嵩草(Kobresiahumilis)、黑褐苔草(Curexalrofuscu)(莎草科)无性繁殖方面探讨了它们对模拟增温的响应。研究结果表明:从对照至A温室随着温室的减小温度(地表温度和地温)逐渐升高,三年的平均温度在A温室中最大(11.9℃,11.7℃),在对照中最小(9.4℃,9.9℃);A温室平均温度(地表温度和地温)与对照相比平均升高了2004年(2.6~C,2.2℃)、2005年(2.2℃,2.1℃)、2006年(2.1℃,2.0℃)。莎草科植物(矮嵩草和黑褐苔草)对增温反应的总体变化趋势有所区别,矮嵩草的分蘖数和叶片数在E温室达到最大值,而生物量在C温室达到最大值;黑褐苔草的分蘖数在D温室达到最大值,生物量在A温室达到最大值。
简介:分布式水文模型的模拟精度受空间参数精度的影响。提升空间参数精度能较为精准描述流域空间特征,也会使空间数据量冗增,甚至影响模型运行效率。以分布式水文模型SWAT为例,分析DEM、子流域划分、土地利用、土壤、降水站点等空间数据精度对模型模拟精度的影响。结果表明:1)对不同对象(流量、泥沙、营养元素等)进行模拟时,大多数空间数据分辨率阈值不同,分辨率超出阈值可能降低模型模拟的精度;2)DEM分辨率降低,泥沙和总磷(TP)模拟结果的相对误差明显增加,而流量和硝态氮(NO3-N)模拟结果变化极小;3)DEM分辨率达到一定精度后,进一步提高并不会使地表径流模拟精度得到改善,低分辨率DEM获得的坡度较小,这会降低模型对流量的模拟,模拟的洪峰径流产生滞后现象;4)子流域划分对流域产流模拟影响较小,而对产沙模拟影响较大。子流域和水文响应单元的划分数量对流域上游产沙量影响较大,而对流域出口处泥沙荷载影响较小;5)土地利用和土壤图精度主要通过影响模型中HRU生成的数量而影响模拟结果;6)地表径流模拟上,能够体现对地表径流贡献较大的局地降水事件的分布式的降水数据要比利用气象站点获得的降水数据模拟结果的精度要高。研究结果可以为今后模型开发、利用、改进提供参考,提高模型模拟的精度。
简介:通过室内人工模拟降雨试验,研究降雨强度、坡度及地表覆盖3因素对花岗岩红壤坡面侵蚀过程的影响.结果表明:1)起始产流时间随降雨强度和坡度的增加而有所提前,而地表覆盖能延缓起始产流时间;2)在不同降雨强度和坡度条件下,径流率从产流初期开始都快速增加,7~10min后达到稳定,且随着降雨强度和坡度增加,径流率也显著增加;3)随着降雨强度的增大,产沙率明显增大,且降雨强度越大,坡度对产沙率的影响越明显;4)降雨强度和径流总量、产沙总量之间相关性极显著,其相关系数分别为0.892和0.799;5)地表覆盖具有良好的减沙作用,其减沙效益超过90%.
简介:全球气候变化引起人们对森林碳固定作用的关注。碳存储速率依赖于生态系统流通量(光合作用和生态系统呼吸),量化为净生态系统二氧化碳交换。在没有密集采样点的情况下,我们需要采用估测森林净生态系统交换的方法准确地估计林分水平和更大尺度的碳固定量。本文通过祸合遥感估算的叶面积指数和生长过程拟合模型,估计了佛罗里达州内9770公顷湿地松人工林一年里净生态系统交换总量。地面图神经网络模型和陆地卫星数据估计的森林叶面积指数平均值是1.06(数值范围0-3.93,包括森林边界)。输入神经网络叶面积指数值,湿地松拟合模型(SPM2)估计的森林净生态交换值在-5.52Mg·hm^-2·a^-1到11.06Mg·hm^-2·a^-1之间,平均值是3.47Mg·hm^-2·a^-1。年总的碳储量是33920t,约合3.5t/hm^2。估计的叶面积指数和森林净生态交换均对对施肥高度敏感。