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《大连理工大学》 2006年
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芦苇湿地蒸散发测算方法及耗水预测研究

王昊  
【摘要】:湿地是多功能的独特生态系统,是自然界最富有生物多样性的生态景观和人类重要的生存环境之一,具有调节河川径流、防止水旱灾害、净化污染的功能和很高的生产力,对维持自然生态平衡和促进国民经济发展起到着不可替代的作用。受我国人口增长、工农业用水持续紧张、全球气候变化等一系列因素的影响,我国大部分湿地面临严峻考验,出现湿地面积迅速减小、生物多样性下降、敏感物种消失等严重后果,对湿地的保护、恢复工作亟待进行。水是形成和维系湿地生态系统的重要因子,湿地水量变化对湿地功能及临界状态研究具有重要意义,在湿地水循环要素中,水生植物蒸散耗水量最难直接确定,其变化规律是进行湿地水循环与水量动态变化研究的关键。本文研究了沼泽湿地原形条件下蒸散发的测量问题,通过实验测量和模型分析,评估了湿地区域主要下垫面类型芦苇沼泽和自由水面条件下不同时间尺度的蒸散耗水量,研究了湿地大型水生植物对湿地水面蒸发的影响机理及变化规律,分析了湿地区域气象因子的变化趋势及其对蒸散耗水的影响,对未来时期湿地芦苇沼泽蒸散耗水的可能变化趋势做出了预测,为全面科学的进行湿地水资源管理、制定湿地保护计划提供科学的依据。本文的研究以扎龙湿地为背景,主要研究内容和成果如下: (1)大型水生植物蒸散耗水量直接测定,蒸散耗水过程的数学模型描述 对国内外不同下垫面蒸散耗水直接测量方法进行了系统的评述,研究了不同学科领域蒸散耗水的测算方法,根据扎龙湿地的实际水文地质情况,研制了“三筒补偿式蒸渗仪”,适合测量下垫面经常处于饱和状态的芦苇沼泽蒸散耗水量,其方法、装置分获两项国家发明专利授权。研究对2004年、2005年扎龙湿地芦苇生长期内的蒸散耗水量进行了对比观测,分析了湿地大型水生植物芦苇对自由水面蒸发的影响,建立了耦合当地微气象观测数据及芦苇生理指标的多元回归模型,具有很好的相关性。 (2)扎龙湿地区域参照蒸散发估算的经验模型的构建 对湿地周边气象站历史数据进行了整理分析,使用FAO56单系数法计算了湿地区域的参照作物蒸散量,通过统计参照蒸散量与多个气象因子的相关关系,以相关平方系数和均方误差为拟合评价指标,尝试使用不同拟合模型和气象因子组合方式建立了拟合Penman-Monteith模型结果的经验公式,该公式耦合了湿地最高气温、最低气温、降雨量、风速四个因子,能够很好地估算湿地区域逐月参照蒸散耗水量。 (3)湿地区域蒸散耗水变化的气候学原因分析 以扎龙湿地周边的齐齐哈尔、富裕、林甸、杜蒙、泰来五气象站1961~2000年的逐月气象数据估算了湿地区域40年的蒸散耗水量。对五站最高气温、最低气温、降雨量、风速四因子的40年变化趋势进行了分析,结果表明湿地区域最高气温具有不显著的上升趋势,最低气温具有显著的上升趋势,二者的变化是不对称的,平均风速具有显著的下降趋势,而降雨量的变化不明显。经验模型各气象因子的敏感性分析说明了最高气温、最低气温是影响湿地蒸散耗水变化的主要因子,二者的变化率决定了蒸散耗水的变化趋势。在最高气温、最低气温均上升的时期,平均气温的上升并不一定意味着蒸散耗水的增加,最低气温的显著上升会抵消最高气温对蒸散的正面影响,使蒸散量有可能呈现下降的趋势,研究给出了描述三者变化率关系的微分方程。 (4)未来时期,扎龙湿地区域芦苇沼泽可能的蒸散耗水量预测 利用建立的经验模型,在气象因子线性外延及HadCM3、CCSRNIES、CSIRO-Mk2、CGCM1四个大气环流模型气候情景下估算了扎龙湿地区域未来60年(2001~2060年)的蒸散耗水时间分布情况,计算了气候变化影响的蒸散耗水增加量。
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:P333.1

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 司建华,冯起,张小由;热脉冲技术在确定胡杨幼树干液流中的应用[J];冰川冻土;2004年04期
2 施成熙;卡毓明;朱晓原;;确定水面蒸发模型[J];地理科学;1984年01期
3 傅国斌,李克让;全球变暖与湿地生态系统的研究进展[J];地理研究;2001年01期
4 沈大军,刘昌明;水文水资源系统对气候变化的响应[J];地理研究;1998年04期
5 赵明,郭志中,李爱德,王耀琳,张德奎;渗漏型蒸渗仪对梭梭和柠条蒸腾蒸发的研究[J];西北植物学报;1997年03期
6 Akio KITOH,Masahiro HOSAKA,Yukimasa ADACHI,Kenji KAMIGUCHI;Future Projections of Precipitation Characteristics in East Asia Simulated by the MRI CGCM2[J];Advances in Atmospheric Sciences;2005年04期
7 潘志强,刘高焕;黄河三角洲蒸散的遥感研究[J];地球信息科学;2003年03期
8 游松财,Kiyoshi Takahashi,Yuzuru Matsuoka;全球气候变化对中国未来地表径流的影响[J];第四纪研究;2002年02期
9 刘春蓁;气候变化对陆地水循环影响研究的问题[J];地球科学进展;2004年01期
10 康燕霞;蔡焕杰;王健;丁端锋;;夏玉米日蒸发蒸腾量计算方法的试验研究[J];干旱地区农业研究;2006年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 崔俊芳;张振华;谢恒星;张晓杰;;苹果树干液流与气象因子关系的定量分析[J];山东农业科学;2008年01期
2 曹安照,田丽;自适应模糊神经网络在工业用水量预测中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2005年03期
3 聂振平;汤波;;作物蒸发蒸腾量测定与估算方法综述[J];安徽农学通报;2007年02期
4 郑婷婷;;漳江口红树林湿地生态系统现状分析[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年17期
5 迟道才;常秀华;张玉清;;抚顺地区参考作物需水量与气候变化的关系分析[J];安徽农业科学;2006年15期
6 何俊仕;孙博;温福波;朱军;;沈阳市水库现状调查及对策探讨[J];安徽农业科学;2006年19期
7 田冰;贾金生;;基于多目标规划的区域农业水土资源优化研究——以河北省栾城县为例[J];安徽农业科学;2007年03期
8 杜娟;关泽群;;气候变化及其对农业的影响[J];安徽农业科学;2007年16期
9 朱焱;陈晓飞;马巍;邓友生;;非饱和土壤冻融过程中水、热耦合运移数值模拟研究[J];安徽农业科学;2007年17期
10 宁金花;申双和;;气候变化对中国水资源的影响[J];安徽农业科学;2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 钱家忠;施小泉;胡淑恒;;从水动力学特征探讨淮北地区地下水污染防治对策[A];2004“生态安徽”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 程福厚;赵岩丽;张纪英;宋慧月;赵志军;;盆栽梨树耗水特性的研究[A];梨科研与生产进展(五)[C];2011年
3 李东;王雪梅;曹苏娅;;气候变化对冬小麦适播期影响及对策[A];经济策论(下)[C];2011年
4 任斌斌;丛日晨;郭佳;;北京生物多样性保护现状及其应对措施[A];2011北京园林绿化与生物多样性保护[C];2011年
5 李均力;包安明;方晖;杨辽;;近期亚洲中部高山地区湖泊水位变化的时空特征[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(上册)[C];2011年
6 张延伟;魏文寿;姜逢清;刘明哲;;塔里木河年径流量的格局变化[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)[C];2011年
7 蔺文静;;华北平原区域蒸发蒸腾的遥感估算[A];全国农业遥感技术研讨会论文集[C];2009年
8 赵秀兰;延晓冬;;近20年华北地区土壤水储量变化趋势及水分管理与调配对策[A];2008年北京气象学会科技优秀论文集[C];2008年
9 刘敬民;邹骥;周景博;李海萍;;北京生态城市建设研究总报告[A];2005课题调研成果汇编[C];2005年
10 张树清;汪爱华;张柏;;遥感信息系统支持的三江平原湿地消长与区域气候变化相互关系研究[A];2001年东北三省测绘学术与信息交流会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王润元;中国西北主要农作物对气候变化的响应[D];兰州大学;2010年
2 沙晨燕;不同类型河滨湿地甲烷和二氧化碳排放的研究[D];华东师范大学;2011年
3 周莉荔;塔里木河流域水资源市场配置研究[D];新疆农业大学;2010年
4 姜宏瑶;中国湿地生态补偿机制研究[D];北京林业大学;2011年
5 丁文荣;云南省盘龙河流域河流悬移质输移变化及其对环境变化的响应[D];昆明理工大学;2008年
6 柏方敏;洞庭湖区不同防护林的生态功能及生态影响评价[D];中南林业科技大学;2010年
7 戴兴安;长沙市湿地生态服务功能评估研究[D];中南林业科技大学;2010年
8 王国新;杭州城市湿地变迁及其服务功能评价[D];中南林业科技大学;2010年
9 宋云民;毛乌素沙地主要树种水分特征及植被恢复模式研究[D];中南林业科技大学;2007年
10 吴敏;广州市青山绿地—城市林带林区生态功能研究[D];中南林业科技大学;2007年
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1 柯传勇;不同水分处理对水稻生长、产量及品质的影响[D];华中农业大学;2010年
2 刘浩;土地整理项目后效益测算研究[D];华中农业大学;2010年
3 李婷;湿地保护利用政策绩效评价[D];华中农业大学;2010年
4 陈建军;涨渡湖湿地生态服务价值评价[D];华中农业大学;2010年
5 沈小华;生产性IC反应器的启动及“酸化”研究[D];郑州大学;2010年
6 胡志东;调蓄水库对南水北调河南受水区水资源配置的影响研究[D];郑州大学;2010年
7 陈超;湿地资源保护与开发问题研究[D];山东农业大学;2009年
8 郭玮;橡胶坝锚固系统充排水系统及坝端处理模式的研究[D];山东农业大学;2010年
9 高春华;不同小麦品种耗水特性和产量形成生理基础的研究[D];山东农业大学;2010年
10 田素娟;基于区域远期土地利用规划的黄河口湿地景观变化及保护研究[D];山东农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王效瑞,田红;安徽气候变化对农业影响的量化研究[J];安徽农业大学学报;1999年04期
2 张武文,史生胜;额济纳绿洲地下水动态与植被退化关系的研究[J];冰川冻土;2002年04期
3 刘和平,刘树华,朱廷曜,金昌杰,孔繁智,关德新;森林冠层空气动力学参数的确定[J];北京大学学报(自然科学版);1997年04期
4 王斌瑞,高宗杰,赵琳,李正南;小型蒸发计在林地土壤蒸发研究中的应用[J];北京林业大学学报;1993年01期
5 李海涛,陈灵芝;应用热脉冲技术对棘皮桦和五角枫树干液流的研究[J];北京林业大学学报;1998年01期
6 魏天兴,朱金兆,张学培;林分蒸散耗水量测定方法述评[J];北京林业大学学报;1999年03期
7 施成熙;卡毓明;朱晓原;;确定水面蒸发模型[J];地理科学;1984年01期
8 张寶堃;中国四季之分配[J];地理学报;1934年01期
9 康绍忠,熊运章;干旱缺水条件下麦田蒸散量的计算方法[J];地理学报;1990年04期
10 傅国斌,刘昌明;全球变暖对区域水资源影响的计算分析——以海南岛万泉河为例[J];地理学报;1991年03期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈凤;作物蒸发蒸腾的测量及作物系数变化规律的研究[D];西北农林科技大学;2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 孙丽;宋长春;;三江平原典型沼泽湿地蒸散发估测[J];应用生态学报;2008年09期
2 金晓媚;余秋生;胡光成;蔡晓雨;;基于SEBS模型的银川平原地表蒸散发研究[J];人民黄河;2010年04期
3 姚小英;蒲金涌;王澄海;宋连春;邓振镛;冯建英;刘晓强;;甘肃黄土高原40a来土壤水分蒸散量变化特征[J];冰川冻土;2007年01期
4 吴炳方;熊隽;闫娜娜;杨雷东;杜鑫;;基于遥感的区域蒸散量监测方法——ETWatch[J];水科学进展;2008年05期
5 戴东;赵卫民;王春青;Marjolein De Weirdt;;应用能量平衡方法对黄河上中游水文气象要素监测及校验[J];水文;2008年06期
6 闫娜娜;吴炳方;杜鑫;;农田水分生产率估算方法及应用[J];遥感学报;2011年02期
7 曾晓东,王爱慧,赵钢,Samuel S.P.Shen,曾庆存;草原生态动力学模式及其实际检验[J];中国科学C辑;2004年05期
8 刘苏峡,莫兴国;水文循环研究中亟待加强的薄弱环节[J];中国科学基金;2000年04期
9 高彦春;龙笛;;遥感蒸散发模型研究进展[J];遥感学报;2008年03期
10 杨红娟;丛振涛;雷志栋;;谐波法与双源模型耦合估算土壤热通量和地表蒸散发[J];武汉大学学报(信息科学版);2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 余新晓;程根伟;赵玉涛;周杨明;;长江上游暗针叶林蒸散研究[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策(下册)[C];2002年
2 梁丽乔;李丽娟;;洮儿河流域蒸散发时空格局及其演变机制研究[A];中国地理学会百年庆典学术论文摘要集[C];2009年
3 张万昌;刘三超;蒋建军;赵登忠;;基于GIS技术的黑河流域地表通量及蒸散发遥感反演[A];第十四届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2003年
4 王玲;李晓宇;李红良;;黄河下游河段水量平衡研究[A];第十届中国科协年会黄河中下游水资源综合利用专题论坛文集[C];2008年
5 黄耀欢;;基于蒸散发的水资源利用效率评价研究[A];发挥资源科技优势 保障西部创新发展——中国自然资源学会2011年学术年会论文集(下册)[C];2011年
6 管白楠;姜卉芳;薛善斌;姜毅;陈亮;;白杨河水库洪水预报优化调度[A];新疆水利学会获奖论文集(1989-1998)[C];1999年
7 程国栋;李新;康尔泗;徐中民;南卓铜;张耀南;;黑河流域模型集成与建模环境建设的实践[A];中国地理学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
8 康尔泗;;西北干旱区内陆河流域SVAT系统和表层过程研究的一些进展[A];中国地理学会2004年学术年会暨海峡两岸地理学术研讨会论文摘要集[C];2004年
9 郑婧;谢正辉;戴永久;袁星;毕训强;;陆面过程模型CoLM与区域气候模式RegCM3的耦合及初步评估[A];中国气象学会2007年年会气候学分会场论文集[C];2007年
10 朱海峰;邵雪梅;尹志勇;郑永宏;梁尔源;;柴达木盆地东部千年温度变化序列的初步重建[A];中国青藏高原研究会2006学术年会论文摘要汇编[C];2006年
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1 记者 唐婷 钱炜;“绿水”不可或缺的生命之水[N];科技日报;2009年
2 徐宗学 北京师范大学水科学研究院;水文模型的现在与未来[N];中国水利报;2009年
3 本刊评论 高立洪;行动起来,共同应对气候变化[N];中国水利报;2009年
4 记者 贾婧;全球气候变化致我国极端气候事件增多[N];科技日报;2011年
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1 韩惠;基于遥感技术的祖厉河流域土地利用/土地覆盖变化与蒸散发研究[D];兰州大学;2006年
2 袁飞;考虑植被影响的水文过程模拟研究[D];河海大学;2006年
3 李红霞;无径流资料流域的水文预报研究[D];大连理工大学;2009年
4 王黎明;吉林省西部区域遥感蒸散模型研究及其应用[D];吉林大学;2005年
5 翟进;基于遥感技术的干旱灌区水盐平衡及生态需水研究[D];内蒙古农业大学;2009年
6 聂晓;三江平原寒地稻田水热过程及节水增温灌溉模式研究[D];中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所);2012年
7 雷慧闽;华北平原大型灌区生态水文机理与模型研究[D];清华大学;2011年
8 马涛;湿地生态环境耗水规律及水资源利用效用评价[D];大连理工大学;2012年
9 胡宏昌;基于植被和冻土协同影响的江河源区水循环研究[D];兰州大学;2009年
10 王加虎;分布式水文模型理论与方法研究[D];河海大学;2006年
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1 李龙;基于遥感技术的蒸散发与地下水之间的关系研究[D];中国地质大学(北京);2013年
2 曹丽娟;分布式陆面水文过程模式的研究[D];中国气象科学研究院;2004年
3 彭亮;田间土壤水分模拟模型研究[D];新疆农业大学;2004年
4 孟强;山西三大盆地区域蒸散规律的遥感研究[D];中国地质大学(北京);2006年
5 李晓宇;黄河下游蒸散发耗水量研究[D];河海大学;2006年
6 鲍平勇;半干旱区域日蒸散发估算的遥感研究[D];河海大学;2007年
7 孙翠梅;水阳江流域陆面水文过程模式的研究[D];中国气象科学研究院;2006年
8 蔡晓雨;银川平原蒸散量的变化规律及其影响因素的遥感研究[D];中国地质大学(北京);2009年
9 吴海涛;海河流域下垫面蒸散发研究[D];河海大学;2007年
10 郭玉川;基于遥感的区域蒸散发在干旱区水资源利用中的应用[D];新疆农业大学;2007年
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