国家高技术研究发展计划(2006AA10Z225)
- 作品数：8 被引量：167H指数：8
- 相关作者：周广胜阳伏林鲍芳张果王玉辉更多>>
- 相关机构：中国科学院植物研究所中国科学院研究生院中国气象科学研究院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学自动化与计算机技术更多>>
- 内蒙古温带荒漠草原生长季地表反射率特征及数值模拟被引量：8
- 2009年
- 基于内蒙古苏尼特左旗温带荒漠草原生态系统野外观测站2008年生长季(5月1日—10月15日)的气象和生物要素观测资料,分析了地表反射率日、季动态,并构建了温带荒漠草原地表反射率模型.结果表明:研究区地表反射率日变化主要受太阳高度角影响,呈早晚高、中午低的U形曲线特征;生长季地表反射率在0.20～0.34,平均为0.25,以5月较高、6月下降、7—9月相对稳定、10月增大;研究区地表反射率的季节动态与冠层叶片的物候变化有关,同时受降水过程的影响;土壤含水量和叶面积指数是影响该区地表反射率的关键因子;反映土壤含水量和叶面积指数共同作用的地表反射率模型的模拟值与野外实测值具有较好的一致性.
- 阳伏林周广胜张峰王风玉鲍芳平晓燕
- 关键词：地表反射率土壤含水量叶面积指数
- 散射辐射测量及其对陆地生态系统生产力影响的研究进展被引量：16
- 2010年
- 全球变化,特别是大气成分变化引起的散射辐射变化已经并将继续影响陆地生态系统的生产力与碳收支。该文综述了散射辐射的影响因子及其估算方法,分析了散射辐射对植被光能利用率(light-use efficiency,LUE)、陆地生态系统生产力及其碳收支的影响过程与控制机理,在此基础上提出了未来拟加强研究的方面:1)散射辐射对植物光合作用影响的机理及其在不同时空尺度的反应;2)散射辐射及其与其他环境因子的相互作用对植物与冠层光合作用影响的定量描述;3)散射辐射及其与其他环境因子的相互作用对土壤呼吸作用的影响过程与控制机理;4)植物对散射辐射及其与其他环境因子相互作用的适应性研究;5)散射辐射及其与其他环境因子的相互作用对陆地生态系统生产力及其碳收支的影响过程与调控对策。
- 孙敬松周广胜
- 关键词：碳收支散射辐射生产力陆地生态系统
- 内蒙古荒漠草原地表反照率变化特征被引量：22
- 2010年
- 基于2008年全年内蒙古荒漠草原的气象观测数据对荒漠草原地表反照率的变化特征分析发现,内蒙古荒漠草原的地表反照率在晴天呈早晚高、正午前后低的U形变化特征,降水引起的土壤含水量变化将导致地表反照率减小,云对地表反照率的影响比较复杂。荒漠草原地表反照率的月平均日变化类似于晴天条件下的日变化,大多数月份呈现早晚高正午前后低的U形变化趋势,仅在1—2月份及11—12月份呈现V形。地表反照率的季节变化较为明显。在生长季,由于存在植被覆盖使得地表反照率较低;而在冬季,地表反照率较高,特别是1、2月份,其月均值分别为0.56和0.48,甚至高于沙漠。9月份地表反照率月均值达到最小值0.230,7、8、9月份地表反照率接近,分别为0.236、0.232和0.230。而且在生长季,荒漠草原的地表反照率高于退化草地、农田及麦田,低于沙漠的地表反照率,但是荒漠草原的地表反照率除7—10月份明显低于沙漠地表反照率外(相差大于0.02),生长季的其它月份与沙漠相差不大。晴天地表反照率随太阳高度角的增大而减小,当太阳高度角大于40°时,地表反照率趋于稳定,其与太阳高度角呈指数关系。土壤含水量的增大会导致地表反照率的减小,地表反照率与土壤含水量呈指数或线性关系。根据地表反照率与这两个因子之间的单因子关系式,建立了内蒙古荒漠草原晴天地表反照率随太阳高度角与土壤含水量变化的双因子参数化公式,而且太阳高度角和土壤含水量两者共同解释了地表反照率变化的68%左右。该公式可以较好地模拟内蒙古荒漠草原晴天地表反照率的变化。该公式是否可以进一步耦合到天气或气候模式中,还需要借助更多代表性的观测资料的验证,但是本研究无疑对陆面模式中地表反照率更准确的参数化及模拟提供了参考依据。
- 张果周广胜阳伏林
- 关键词：地表反照率太阳高度角土壤含水量晴天
- 4种DGPS模块动态定位精度测试与分析被引量：21
- 2010年
- 采用RTK-DGPS为参照,对GARMIN GPS15L、Ublox LEA-4S、Gstar GS-87和Gstar GS-89m-J共4种DGPS模块在单机模式、地面伪距差分模式和卫星差分模式下的动态定位精度进行了测试和分析.结果表明:(1)对于GARMIN GPS15L和Ublox LEA-4S,单机定位精度为米级,使用地面伪距差分定位可分别提高动态定位精度20%和87%;(2)总体上看,DGPS模块的地面伪距差分定位精度优于卫星差分定位,卫星差分定位精度优于单机定位;(3)在视野狭窄地段,无论单机定位、伪距差分定位还是卫星差分定位,动态定位精度都受到一定影响,和视野开阔地段相比,精度明显下降.
- 张智刚罗锡文胡炼吴晓鹏
- 关键词：GPS伪距
- 羊草(Leymus chinensis)叶片光合参数对干旱与复水的响应机理与模拟被引量：23
- 2008年
- 利用典型草原优势植物羊草（Leymus chinensis）对不同水分胁迫与复水响应的植物光合生理生态模拟实验与野外观测资料，分析研究了羊草叶片光合参数Kcmax（Rubisco的最大羧化速率）、Jmax（最大光合电子传递速率）和TPU（磷酸丙糖利用率）对干旱与复水的响应机理。结果表明，无论是模拟实验还是野外观测均显示羊草叶片的光合参数随着土壤水分的增加呈抛物线曲线变化，但各光合参数最大值对土壤水分的响应不同。温室模拟下的羊草光合参数Vcmax，Jmax和TPU在土壤含水量分别在15．56％，15．89％和16．23％时达到最大，而野外观测羊草的光合参数Vcmax，Jmax和TPU在土壤含水量分别为16．89％，17％和16．79％时达到最大。复水后羊草植株叶片光合参数的变化取决于前期干旱的影响，土壤含水量18％～19％和15％～16％处理的羊草复水后光合参数能够恢复正常，前者甚至超过正常水平，说明适宜的水分胁迫在复水后能够提高羊草叶片的光合能力，促进光合作用；土壤含水量10％～12％和7％～9％处理下的羊草复水后光合参数则不能恢复到正常水平。土壤含水量15％～16％可能是羊草光合能力在水分胁迫后能否恢复的阈值。
- 林祥磊许振柱王玉辉周广胜
- 关键词：羊草光合参数土壤含水量复水
- 内蒙古温带荒漠草原能量平衡特征及其驱动因子被引量：28
- 2010年
- 基于内蒙古苏尼特左旗温带荒漠草原生态系统观测站2008年全年的涡度相关观测与相应的生物、环境观测资料,对生态系统能量平衡特征及其驱动因子分析表明:能量平衡各分量(净辐射,Rn;感热通量,H;潜热通量,LE;土壤热通量,G)呈单峰型日动态,白天大部分时间H/Rn>G/Rn>LE/Rn;夜间G/Rn占主导;全天LE/Rn相对较小,即使在植物生长盛期。较低的LE/Rn可能与荒漠草原气候干旱及植被分布稀少有关。日Rn受天气变化的影响,特别是在雨季,Rn日间差异较大,呈现锯齿状波动。能量平衡各分量季节变化明显,Rn、H、LE和G最大月分别为7、5、6月份和6月份。全年H是Rn的主要能量支出项(58%);LE其次(26%),年蒸散量(190.3mm)大于年降水量(136.3mm),与多年平均降水量接近(183.9mm),其中最大日蒸散率3.8mm/d;G所占比例较小(1%),全年基本保持平衡。然而G白天吸收能量,夜间释放能量;夏季储存能量,冬季释放能量的特点,在能量平衡中存在类似"能量缓存"的作用,不能被忽略。降水过程显著影响内蒙古温带荒漠草原水热交换。降水后较降水前LE峰值明显增大,而H峰值降低。日蒸散率峰值多数与降水事件有关。而且,生长季日蒸散率波动与降水引起的SWC变化趋势一致。生长季潜热分配(LE/Rn)主要受到土壤含水量(SWC)、饱和水汽压差(VPD)及叶面积指数(LAI)共同影响。LE/Rn随SWC增大呈增加趋势,LE/Rn随VPD增大而降低,LE/Rn随LAI增大呈二次曲线变化。其中LAI为0.2m2/m2是一个阈值,当LAI<0.2m2/m2,SWC是LE/Rn主要驱动因子;当LAI>0.2m2/m2,SWC和LAI共同驱动LE/Rn。应用退耦因子(Ω)评价了荒漠草原与大气之间水汽交换的耦合状况。与其他草原类型相比,本研究区退耦因子(Ω)相对较低(生长季平均0.15)。生长盛期Ω相对较高,Rn是LE的主导因子;而生长前期和后期Ω相对较低,VPD是LE的主要控制因子。
- 阳伏林周广胜
- 关键词：涡度相关能量平衡潜热
- 内蒙古温带荒漠草原生态系统水热通量动态被引量：19
- 2010年
- 基于2008年全年内蒙古温带荒漠草原的水热通量观测数据,对荒漠草原水、热通量的日、季动态进行了分析.结果表明:温带荒漠草原感热通量和潜热通量的日动态均呈单峰型曲线,在12:00—13:30左右达最大值,其与地表净辐射的日变化趋势基本一致,但感热和潜热的峰值出现时间较地表净辐射峰值出现时间滞后约1h;温带荒漠草原感热通量和潜热通量的日累积最大值分别为319.01和425.37W.m-2,分别出现在5月30日和6月2日;月均感热通量与潜热通量的最大值分别出现在5月和6月,最小值分别出现在1月和12月.研究区土壤含水量与降水的相关性较好,表层土壤含水量对降水的反应最敏感,深层土壤水分对降水的反应存在位相滞后.感热通量和潜热通量的季节动态与地表净辐射基本一致,均受降水影响.感热通量受地表净辐射的影响明显,而潜热通量对降水的反应较敏感,且土壤含水量在潜热通量中起主要作用.
- 张果周广胜阳伏林
- 关键词：荒漠草原感热通量潜热通量土壤含水量
- 中国草原土壤呼吸作用研究进展被引量：41
- 2010年
- 中国草原面积约占国土面积的40%,且大都位于生态脆弱区,对气候和环境变化十分敏感,在未来大气CO2调控中有着重要的作用。为增进对中国草原土壤呼吸作用的理解,该文综述了近10年来中国草原土壤呼吸作用的最新研究进展,指出中国草原土壤呼吸作用的研究主要集中在东北平原、内蒙古高原和青藏高原。草原土壤呼吸作用日动态的主导控制因子是温度,季节动态的主导控制因子可以是温度、水分或二者的交互作用,取决于研究地点的限制性环境因子,而年际动态的主导控制因子为水分。草原土壤呼吸作用还存在着巨大的空间变异,年降水和土壤全氮含量是不同类型草原土壤呼吸作用空间异质性的主导控制因子。土壤呼吸作用对全球变化的响应比较复杂,取决于各因子之间相互影响的贡献。现有的土壤呼吸作用模型大多只考虑了水热因子,很少包含土壤因子和生物因子及其协同作用的影响。在此基础上,指出未来中国草原土壤呼吸作用拟加强的研究重点:1)温带荒漠草原土壤呼吸作用研究;2)非生长季土壤呼吸作用研究;3)多时空尺度草原土壤呼吸作用的比较研究;4)草原土壤呼吸作用过程模拟研究;5)草原土壤呼吸作用的遥感监测评估研究。
- 鲍芳周广胜
- 关键词：中国草原土壤呼吸
