大气—覆被—冻融土壤系统水热能量变化规律及传递机制研究

发布时间：2024-06-30 04:52

　　在季节性冻土区,受环境驱动作用的影响,土壤在冻融循环过程中伴随着水热的运移及能量的交换传递作用。为明确实际情况,并对野外大田条件下土壤水热运动过程进行深入的研究,本文将大气、覆被、土壤三者视为一个复合系统,对系统内各项参数进行实时监测。本研究基于野外大田试验,利用自动观测及人工观测的连续时间序列数据,研究了不同覆盖模式下土壤水热变异规律,筛选了对土壤水热贡献度较大的气象因子;根据土壤水热的相变、迁移过程,核算土壤能量收支平衡量值,进而分析能量传递转化在空间尺度的变异效果;采用小波变换分形理论评价了土壤水热的复杂性变异性效果,基于此,建立了土壤水热响应关系函数,定量的描述不同时段内土壤水热的传递关系;最后,利用CoupModel模型对不同覆盖处理条件下的土壤水热进行的动态模拟,该研究为松嫩平原黑土区的水土资源高效利用以及区域生态与农业的可持续发展提供科学的理论依据,主要的研究成果如下:(1)冻融循环过程中,在土壤垂直剖面上,随着土层深度的增加,土壤水分、温度的变化幅度逐渐的降低。而不同的积雪-秸秆协同覆盖处理导致其呈现出一定的差异性效果。在快速冻结期和稳定冻结期,随着积雪和秸秆覆盖量的增...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2-1试验区位置与方案设置Fig.2-1Testarealocationandtestsetting

2016年11月1日-2017年4月30日在黑龙江省哈尔滨市东北农业大，试验场地位于126°43'7"E、45°44'24"N，海拔139m如：图2-1。该与土木工程学院于2011年兴建，主要针对我国东北部季冻土区土壤物理变化过程进行研究，试验场内....

图2-2黑龙江地形地貌图概况Fig.2-2TopographicmapofHeilongjiangProvince

地面积1.8×104km2，丘陵1.1×104km2，平原×104km2。海拔标高最高江谷地为112m。图2-2为黑龙江省地形地貌概况。

图2-3累年各月气温状况

图2-3累年各月气温状况Fig.2-3Yearlytemperatureineachmonth

图2-4累年各月降水状况

图2-3累年各月气温状况Fig.2-3Yearlytemperatureineachmonth

本文编号：3998410