會(huì)同杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)與在氣間熱通量特征的研究.pdf

1、本文利用渦動(dòng)相關(guān)法、運(yùn)用開(kāi)路式渦動(dòng)相關(guān)系統(tǒng)與自動(dòng)氣象梯度觀測(cè)系統(tǒng)，對(duì)2009年會(huì)同14年生杉木人工林生態(tài)系統(tǒng)與大氣間熱通量特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系進(jìn)行了研究，為了解我國(guó)森林尤其是南方人工林的熱通量變化特征提供了重要依據(jù)。研究結(jié)果表明：
　　 潛熱與顯熱通量同變化和年變化均呈明顯的“單峰”型變化特征。2009年各季熱通量的日均變化總體趨勢(shì)基本一致，生態(tài)系統(tǒng)在夜問(wèn)的熱傳遞量較小，白天熱傳遞量較大。會(huì)同杉木林生態(tài)系統(tǒng)熱通量全年各個(gè)月的

2、月總量都為正值，各季熱通量平均值夏季>秋季>春季>冬季，與各個(gè)季節(jié)的光合有效輻射平均值及溫度平均值的變化趨勢(shì)相吻合。潛熱通量8月份最大為262．5 MW/m—2，12月份最小為52．0 MW/m—2，最大月和最小月的差值為210．5 w/m—2，各月累積量為144．8 w/m—2，年總量為1738．0MW/m—2；顯熱通量各項(xiàng)數(shù)據(jù)為131．3 MW/m—2、21．9MW/m—2、109．4MW/m—2、76．7MW/m—2、920．0

3、MW/m—2。生態(tài)系統(tǒng)中由潛熱形式傳導(dǎo)至大氣的熱量大于由顯熱形式傳導(dǎo)至大氣的熱量，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)中能量主要以潛熱的方式消耗。
　　 在半小時(shí)尺度以及日尺度上，潛熱通量與光合有效輻射均呈現(xiàn)極為顯著的線性相關(guān)關(guān)系，在一天中，隨著太陽(yáng)輻射的增強(qiáng)，潛熱通量也會(huì)增加。這是因?yàn)樘?yáng)輻射是潛熱通量的驅(qū)動(dòng)因子，它不僅控制著葉片氣孔的開(kāi)張與葉面積指數(shù)，而且提供森林蒸散所需的能量，在半小時(shí)尺度上潛熱通量與光合有效輻射的相關(guān)性更高。顯熱通量在兩種尺度上

4、與光合有效輻射均呈極為顯著的線性相關(guān)關(guān)系，且相關(guān)度更高，將兩者進(jìn)行對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，顯熱通量與光合有效輻射的相關(guān)性更高，這是因?yàn)轱@熱通量的大小是直接由光合有效輻射的大小影響的，潛熱通量則受到植物體內(nèi)部的諸多因素如氣孔開(kāi)張度、葉面積指數(shù)等條件的制約而對(duì)光合有效輻射的響應(yīng)沒(méi)有顯熱通量明顯。
　　 在半小時(shí)尺度上以及月尺度上，潛熱與顯熱通量與溫度之間均呈現(xiàn)為極顯著的二次曲線相關(guān)關(guān)系，與溫度的擬合度潛熱通量更高。當(dāng)溫度在10℃以下變化時(shí)，隨

5、著溫度的升高潛熱通量稍有下降，這時(shí)土壤水分供應(yīng)可能起主要限制性作用，因?yàn)闇囟鹊蜁r(shí)，土壤的水分移動(dòng)緩慢，但葉片的蒸騰又消耗較多的水分，從而使植物發(fā)生生理障礙而使氣孔關(guān)閉，從而抑制蒸騰作用；當(dāng)溫度在10℃以上變化，隨著溫度的增高，潛熱通量增強(qiáng)加快。當(dāng)溫度在10℃以下變化時(shí)，顯熱通量變化并不明顯，這是因?yàn)闅鉁仄蜁r(shí)，水汽蒸發(fā)的效果并不明顯，從而導(dǎo)致顯熱通量在氣溫小于10℃時(shí)隨溫度變化而變化的趨勢(shì)不明顯。當(dāng)溫度在10℃以上變化，隨著溫度的增高，