一、涡度相关测定中平均周期参数的确定及其影响分析(论文文献综述)
谢静[1](2021)在《非均匀下垫面农田蒸散发估算》文中研究说明蒸散(Evapotranspiration,ET)是区域水量平衡和地表能量平衡中的关键组成部分。农田生态系统中蒸散的传统观测方法局限于单点观测尺度与均匀地形的应用要求,因而复杂非均匀下垫面难以获得更大尺度的蒸散发。联合大孔径闪烁仪与微波闪烁仪的双波长闪烁仪系统(Optical-Microwave Scintillometer,OMS)观测尺度为千米级别,对复杂非均匀下垫面的蒸散发估算中具有一定的优势,结合使用基于微气象学方法、观测尺度为百米级别的涡度相关系统(Eddy Covariance,EC),对于非均匀下垫面上蒸散发估算具有良好的应用潜力。本研究以主要种植冬小麦的非均匀下垫面农田生态系统为研究对象,基于中国农业科学院新乡综合试验基地EC系统与OMS系统2019年10月—2020年6月期间的湍流通量观测数据,分析非均匀下垫面农田生态系统中能量平衡的变化、水热通量动态变化、蒸散规律、环境因素的影响情况以及观测站空间代表性,主要结果如下:(1)分析了典型时间尺度、两种典型空间尺度的能量闭合情况:在农田生态系统的通量观测中,百米尺度冬小麦整个生育阶段的能量闭合率(Energy Balance Ratio,EBR)为0.61,冬小麦生长前期和中后期的EBR分别为0.79和0.54。冬小麦生长前期和中期,千米尺度的EBR分别为1.25和1.06,整体呈现过闭合状态。能量闭合程度在不同生育期、白天或夜间存在明显差异:非生长旺季EBR高于生长旺季,夜间EBR变化幅度较大,白天EBR变化幅度较小。(2)确定了典型时空尺度水热通量变化规律及影响因素:百米尺度和千米尺度上冬小麦各生育阶段的能量分配日变化特征明显,其中潜热通量与净辐射均呈先上升后下降的趋势,夜间潜热强度在零值处振荡,午间时刻附近达到峰值;半小时尺度上,百米尺度的潜热主要受气象因子净辐射、饱和水汽压差、大气相对湿度和风速的影响,千米尺度的潜热主要受气象因子净辐射、饱和水汽压差和大气相对湿度的影响;日尺度上,百米尺度的潜热主要受气象因子净辐射、风速和大气相对湿度的影响,千米尺度的潜热主要受气象因子饱和水汽压差、风速、净辐射、大气相对湿度和温度的影响。(3)明确了两种典型空间尺度的通量源区分布特征:由FFP模型(Flux Footprint Prediction)获得了冬小麦各生育阶段平均风向上的源区范围在大气非稳定状态下为5053~13140 m2,稳定状态下为13250~19350 m2;由FSAM模型(The Flux Source Area Model)获得了0°~90°、90°~180°、180°~270°和270°~360°方向上的源区面积,在大气非稳定状态下分别为3394.40、127012.86、6166.61 m2和7151.00 m2,大气稳定状态下分别为4968.08、5804.82、34607.51 m2和16280.19 m2;由KM模型(Kormann and Meixner Method)确定了不同土地类型的通量贡献比例,各生育阶段在土地划分范围内通量贡献率均值达到96.77%,田块通量贡献率占比平均值为94.07%。不同的通量足迹模型得到的结果随生育期发展的变化趋势相近,均表现出大气稳定状态下均大于非稳定状态的分布特征,但计算结果存在差异:FFP模型和KM模型一致性良好(R2=0.96),KM模型和FSAM模型一致性稍差(R2=0.60),FFP模型和FSAM模型一致性较差(R2=0.34),对于获得源区范围及通量贡献土地来源,FFP模型和KM模型的结合应用效果良好。(4)阐述了百米尺度和千米尺度冬小麦小时、日和生育期尺度的蒸散变化规律:在冬小麦的整个生育期中,百米尺度上总蒸散量为436.13 mm,每日平均蒸散量为1.86 mm;2020年1月1日—2020年5月25日,百米尺度上总蒸散量为331.46 mm,千米尺度上总蒸散量为366.72 mm;不同天气条件下,百米尺度和千米尺度的蒸散量在小时尺度上峰值大小顺序均为:晴天>雨天>多云>阴天>雪天,在日尺度上的大小顺序为:晴天>雨天>阴天>多云>雪天;随着生育期阶段的推进,百米尺度和千米尺度蒸散量变化趋势均为先下降后上升,越冬期降至最低,灌浆期升至最高。
原文文,张劲松,孟平,同小娟,周宇,李朋兴[2](2020)在《基于涡度相关法的黄河小浪底人工混交林CH4通量平均周期的确定》文中进行了进一步梳理【目的】随着涡度相关法长期连续观测CH4通量的研究在国际上日渐增加,准确计算CH4通量成为相关研究人员关注的热点问题之一。根据研究区实际情况,探究涡度相关数据在实际应用中适宜的采样频率和平均计算周期,为准确计算CH4通量提供理论依据。【方法】采用不同的平均周期(15~720 min)对黄河小浪底人工混交林生态系统2016年7-8月CH4通量原始数据(采样频率10 Hz)进行计算,以30 min为准标准,比较不同平均周期计算的CH4通量日变化特征,分析不同平均周期对CH4通量计算的影响。【结果】不同平均周期导致计算的CH4通量结果发生变化。15、60、120、240、360和720 min平均周期与30 min计算的CH4通量日变化特征趋势差异正午前后较大,而在早晨或傍晚差别较小;平均周期小于120 min时,其计算CH4通量日变化趋势与30 min一致,CH4的通量值随平均周期的增加而增大,当平均周期大于240 min,通量计算出现明显误差。结合Ogive函数计算分析,当平均周期小于15 min时,Ogive函数逐渐增大,当平均周期为60 min时,ogive函数逐渐平稳。【结论】不同计算周期对CH4的计算结果有一定的影响,在本研究区下垫面情况下,计算月及其以上尺度的CH4通量采用60 min的平均周期,而研究日及其以下尺度的CH4通量变化特征时采用平均计算周期为15 min。
原文文[3](2020)在《华北低丘山地人工林生态系统甲烷通量变化特征及其影响机制》文中研究表明研究森林CH4通量变化过程与源汇转换格局是森林生态学、应用气象学及全球变化研究等相关学科及领域共同关注的重要科学主题。华北低丘山地地处暖温带气候区,因其特殊的地理位置和气候特征,一直是我国林业生态工程建设的重点区域之一,迄今为止该地区森林CH4通量变化及其控制机制的研究至今未见详尽的文献报道。因此,研究该地区人工林生态系统CH4通量变化特征、源汇转换过程及其影响机制,测算累计通量及其增温潜势,尤具重要科学价值和实践意义。基于闭路式涡度相关法(Close Path Eddy Covariance,CPEC)观测森林生态系统CH4通量的数据处理与质量控制技术及其理论依据还存在一定不确定性。需要根据具体下垫面情况,量化关键技术参数不确定性,评价数据质量,才能进行数据应用,而目前国内外相关研究报道缺乏。本研究于2016.7-2019.11期间,以华北南部低丘山地栓皮栎-侧柏-刺槐人工林生态系统为研究对象,在研究了解实际观测区域湍流运动特征的工作基础上,从流速、延迟时间和平均计算周期等方面,定量分析CPEC法观测CH4通量数据不确定性,进行数据质量评价,优化数据观测技术体系。采用优化后的CPEC系统,结合开路式涡度相关法(Open Path Eddy Covariance,OPEC),获取CH4通量观测数据,进一步研究CH4通量变化特征和影响机制,并了解源、汇转换过程,探讨CH4累积通量及其相对增温潜势,旨在为森林CH4通量长期定位观测提供技术支撑,为估算暖温带气候区人工林生态系统CH4收支、人工林应对气候变化提供科学依据,为进一步深入评价华北山区林业生态工程生态效应提供基础数据。主要结果如下:(1)大气湍流谱分析表明闭路涡度相关系统(CPEC)观测数据的质量满足涡度通量高频响应的观测需求以及湍流协方差基本理论的适用条件。晴天不同稳定状态下,风速、温度、CO2、H2O、CH4功率谱在惯性副区的斜率满足-2/3和-5/3,协谱满足-4/3斜率,仪器能很好的响应高频信号,能够符合通量观测的基本要求。以OPEC观测系统为准标准,对CPEC系统在不同流速观测得的原始10Hz数据进行的谱分析,发现合适的流速范围是大于31.5L·min-1,最合适流速为35.5L·min-1,仪器10Hz采样频率合理;并计算不同合适流速下CPEC系统的延迟时间,与OPEC观测系统相比,平均延迟时间为8-9s,经延迟校正后CPEC系统数据质量比较高。在今后通量观测试验中两系统可以作为并行观测互相弥补的观测技术手段。在本研究区下垫面情况下,平均计算周期为60min、15min的CH4通量数据分别较适合于研究月及其以上尺度、日及其以下尺度CH4通量变化特征。(2)利用footprint模型分析不同风向上通量源区的分布,结果表明观测所得数据在任何风向上均能较好地观测迎风向上的通量源区,所观测得到的数据具有较好的空间代表性。无论是在生长季还是在非生长季,不稳定状态下的源区面积均小于稳定状态,非生长季源区面积大于生长季。通量源区日变化分布具有非均匀性,白天的通量源区面积大于夜间,在中午时面积最小。(3)该人工林生态系统CH4通量有明显的日变化和季节变化规律。观测期间内各月CH4通量的月平均日变化为单峰趋势,白天CH4通量值为正,为CH4源,夜间CH4通量值为负,变化不明显。生长季CH4通量日平均最大值均低于非生长季。月平均日最大CH4通量值出现在3月,最小值出现在10月。不同时期的典型晴天和雨天CH4日变化特征发现:生长季和非生长季中晴天均具有明显日变化,雨天的日变化趋势多变,生长季中雨天的最大通量值明显低于晴天,生长季和非生长季的交接时期,雨天日变化不明显,而在非生长季与晴天变化趋势一致;人工林CH4通量具有明显的季节变化。3月份通量值达到全年最高高峰,6月达到全年第一个低峰,在10月降低到全年最低峰。华北低丘山地人工林是一个大气CH4源,CH4通量年排放量为2017年>2018年>2019年>2016年,主要原因是2016年降水量最大,约为2017年的2倍。研究降雨前、中、后期的CH4通量日变化特征发现,降雨对其有滞后效应,滞后期约3天左右,同时,降雨还会改变CH4日通量源/汇的短暂转换。降水强度和降水频率导致观测的CH4年通量结果不同。(4)基于PCA和RDA分析显示不同水热因子对CH4通量的影响存在显着差异。年尺度上,各水热因子与CH4通量均呈显着相关。但日尺度上,夏、冬两季,大气温度、相对湿度、净辐射和光合有效辐射均与CH4通量有显着相关关系,不同深度的土壤温度和土壤含水量与CH4通量均有一定的相关性,其中0-5cm土壤含水量与CH4通量的相关性最高,其次是5-10cm土壤温度。而降雨量对CH4通量的影响比较复杂。分析自然连续降雨(2016年10月19日-28日;2017年10月1日-15日)的不同时期各水热因子与CH4通量的关系显示:降雨前期,大气温度、净辐射、各层土壤温度与CH4通量有显着正相关,各层土壤含水量均与CH4通量有显着负相关;降雨影响期,相对湿度、净辐射、各层土壤温度以及10-20cm土壤含水量对CH4通量有显着负相关,只有5-10cm土壤含水量与CH4通量有显着正相关;降雨滞后期,CH4通量与气温、净辐射和0-5cm土壤温度对具有显着正相关关系,与相对湿度、10-15cm、15-20cm土壤温度和5-10cm、10-20cm土壤含水量具有显着负相关关系;降雨中期,相对湿度和各层土壤含水量正相关极显着,气温和各层土壤温度对CH4通量显性负相关;降雨末期,CH4通量与气温、净辐射和0-5cm土壤温度具有显着正相关关系,与相对湿度、10-20cm土壤含水量具有显着负相关关系。通过路径分析各主要影响的水热因子与CH4通量的综合效应,降水量、大气温度、净辐射、5-10cm土壤温度和相对湿度是影响CH4通量的主要因子,其对CH4通量的路径系数分别为0.61,0.58,-0.49,0.24,0.11,其中净辐射对其呈显着负相关关系。光合有效辐射和5-10cm土壤含水量对CH4通量的路径系数分别为0.05和0.02,影响相对较小。同时,净辐射和降雨量分别通过大气温度、土壤含水量等间接对CH4通量产生影响(5)本人工林生态系统春、夏、秋、冬四个季节的甲烷累积通量分别为0.03、0.021、0.012、0.019 kg·hm-2,占全年的比例为33.37、26.82、4.53和25.28%,其相对温室潜势分别为0.728 kg·CO2·hm-2、0.588 kg·CO2·hm-2、0.308 kg·CO2·hm-2和0.56 kg·CO2·hm-2,其年累积通量为0.078 kg·hm-2·a-1,该人工林生态系统甲烷气体的相对温室潜势为2.184kg·CO2·hm-2。
张振超,王金牛,孙建,蒋海波,魏天兴[4](2019)在《土壤温室气体测定方法研究进展》文中研究表明土壤温室气体测量方法复杂多样,不同方法之间的差异性为土壤温室气体测量带来较多不确定性,综合评估比对各类方法有助于提高测量土壤温室气体的准确性,进而对研究温室气体源汇机理、制定排放清单和减排措施具有重要意义.本文通过对国内外温室气体测量研究文献的梳理,总结常用的土壤温室气体观测方法:箱法/碱液吸收法、箱法/气相色谱法、箱法/吸收光谱法、微气象学法、土壤浓度廓线法、稳定同位素法等,系统阐述常用土壤温室气体测量方法的原理、优缺点、不确定性以及改进历程,分析其使用特点与范围.几乎每种方法都有其优势和局限性,箱法操作简单,目前应用较为广泛,但密闭静态箱对观测有一定的扰动,而微气象法对观测下垫面均有极为严格的要求,同位素法更精确,但价格昂贵,难以广泛使用.目前传统测量方法存在实验过程复杂、研究成本高、精度低、不可原位、参数有限等问题,未来土壤温室气体测量的仪器更注重与新技术的结合使用,例如连续量子级联合激光器(CW-QCL)与可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)及波长调制技术(WMS)的结合,向着原位无损、长时间、全参数、高精度、便携式、一体化、自动化和远程操控等方向发展.(图9表3参180)
李佳,陈岩,秦淑静,李思恩[5](2018)在《涡度相关系统不同平均周期对干旱区玉米水热通量的影响》文中研究指明【目的】研究不同平均周期对涡度相关通量数据计算的影响,提高涡度相关数据质量和能量闭合率。【方法】采用Loggernet软件将2015年7月河西走廊地区制种玉米10 Hz涡度相关原始数据以1、2、5、10、15、30、60、120、180、360、720 min的不同平均周期进行分割,利用分割得到的数据计算了相应时段内的能量通量,并分析了不同平均周期对于不同灌溉方式下制种玉米能量通量计算的影响。同时,以30 min周期计算结果为标准,分析了不同平均周期对通量计算的影响。【结果】当平均周期小于30 min时,平均周期的改变只影响白天(07:00—20:00)的通量,平均周期越小,能量通量越小;当平均周期在30180 min时,平均周期的改变对通量计算结果的影响因通量变化阶段的不同而不同,在通量上升阶段,平均周期的延长使通量减小,在通量下降阶段,平均周期延长使通量增加;当平均周期为360 min和720 min时,能量通量的计算结果误差明显,能量闭合率均不足40%。试验中15、60 min平均周期计算所得的通量闭合率最高,且15、60 min周期计算所得通量日平均值与30 min计算结果的相对误差最小,均小于1%。【结论】干旱区玉米水热通量计算的最适平均周期为1560 min。
李瀚之[6](2018)在《北京山区侧柏生态系统CO2通量的拆分与模拟研究》文中指出森林生态系统碳循环是全球碳循环的重要环节,研究其碳通量变化有助于我们理解森林生态系统运行过程与机制。在全球通量观测中,涡度相关技术已成为公认的标准观测方法,它可以在高时间精度上快速捕捉大气、陆地界面碳通量变化信号,但是其也有应用的局限性:如在山区等复杂地貌条件下,大气湍流活动不规律、在夜间,大气稳定度较高,湍流活动较弱时,均会导致通量的测量的误差。因此目前对于复杂地形生态系统碳通量过程的模拟与研究较少,十分有必要提出一种长期连续观测碳通量的技术手段,作为通量研究在复杂地形条件及大气稳定条件下的补充。本研究选取北京山区典型侧柏林为研究对象,通过使用稳定同位素技术,系统的研究了北京山区侧柏生态系统中CO2通量的拆分与模拟过程。本研究对森林生态系统大气CO2浓度及其δ13C值的观测,描述了其变化特征以及与环境因子之间的关系,同时利用二元混合模型得到北京山区侧柏生态系统对大气δ13C值影响的量化关系。通过分析森林生态系统不同组分的同位素特征,得到了不同通量之间的比例关系,并结合土壤呼吸通量,完成了对森林生态系统各碳通量的拆分与定量解析,获得了山区森林系统在2017年度的光合通量、呼吸通量以及净碳通量。同时,对研究所使用同位素方法进行了不确定分析与模型比较验证。主要研究结果如下:(1)2017年北京山区林内CO2浓度变化范围为366.07~720.04μmol mol-1,其垂直分布从地面到冠层呈下降趋势;林内δ13C值变化范围为-19.78~-3.48‰,其垂直分布从地面到冠层呈上升趋势,与CO2浓度变化规律相反。CO2浓度(y)和 δ13C 值(x)的关系式为:y=-0.0365x+5.1462,R2=0.554(p<0.001),Keeling Plot 关系式为:y=7643.6x-28.394,R2=0.563,得到北京山区 2017 年度同位素值对林内大气的添加值约为-28.394‰。(2)大气稳定度具有明显的昼夜变化,在夜间大气稳定、湍流活动弱,在日间,大气不稳定,湍流活动强。在夜间,使用大气稳定度作为筛选条件,可以有效提高森林生态系统夜间呼吸同位素值的精度,为准确表达森林生态系统通量拆分与模拟提供了基础。而在日间,使用大气稳定度作为筛选条件后,由于数据剔除过多,反而会使森林生态系统日间净碳通量同位素值的不确定性增大。(3)研究通过构建拟合方程与使用生长季均值,克服了 Keeling截距在生长季变化中离散的问题:两种方法获得的△canopy值在生长季内整体变化过程均表现出先增高,后降低的趋势,且结果十分接近,但是通过其与环境因子的相关性分析可以发现使用方程模拟的△canopy值相比于使用均值定值求出的△canopy值,对环境因子的响应更敏感。(4)通量拆分法(FP法)所获得的森林生态系统地下部分(土壤)呼吸通量在年内呈单峰变化,其生长季内均值为:2.93μmol·m-2·s-1,生态系统地上部分呼吸通量均值为1.61μmol·m-2·s-1,生态系统呼吸通量均值4.29μmol·m-2·s-1,日间光合通量均值为-8.76μmol·m-2·s-1,日间净碳通量均值为-4.23μmol·m-2·s-1,生长季内整体净碳通量-0.12μmol·m-2·s-1。(5)通过对通量解析过程的不确定分析可得:对于净碳通量:大气C02浓度误差每增加1Oμmolμmol-1,会高估净碳通量2.7%;大气δ13C值误差每增加1‰,会低估净碳通量8.59%;土壤呼吸通量对净碳通量的误差是非线性的,土壤呼吸通量增加0.2和0.5 μmol·m·-2·s-1,会低估净碳通量8.64%和46%;C02冠层气孔导度误差增加0.01 mol·m·-2·s-1,会高估净碳通量17.66%;δ13Cnec。误差增加1‰,会高估净碳通量3.45%;δ13Cd-net误差增加1‰,会高估净碳通量8.21%;△canopy误差增加1‰,会低估净碳通量8.735%。对于光合通量:大气CO2浓度误差每增加1Oμmol·mol-1,会高估光合通量2.5%;大气δ13C值误差每增加1‰,会低估光合通量8.09%;土壤呼吸通量增加0.5μmol·m·-2s-1,会高估光合通量0.38%;CO2冠层气孔导度误差增加0.01 mol·m·-2·s-1,会高估光合通量16.3%;δ13Cn-eco误差增加1‰,会高估光合通量0.84%;δ13Cd-net误差增加1‰,会高估光合通量7.62%;△canopy对光合通量的误差是非线性的,△canopy误差增加1‰,会低估净碳通量8.10%。对于呼吸通量:大气C02浓度、大气δ13C值、CO2冠层气孔导度、δ13Cd-net、和△canopy不会对呼吸通量的模拟造成影响;土壤呼吸通量增加0.5μmol·m·-2·s-1,会高估呼吸通量19%;δ13Cneco对呼吸通量的误差是非线性的,δ13Cn-eco误差增加1‰和2‰,会低估呼吸通量27.1和44%。(6)对于整个生长季来说,可溶性糖水碳耦合法(CWC-S法)和叶片水碳耦合法(CWC-L法)在冠层气孔导度的应用中:ACWC-L与△CWc-s差值的均值为0.45‰;ACWC-L与ACwc-s差异百分比的均值为2.67%,ACWC-L值整体上要高于△cwc-s 值,二者线性相关:y=0.6581x+6.5016,R2=0.6478;CWC-S 法和 CWC-L法在光合通量的应用中:Fp-CWC-L与Fp-cwc-s差值的均值为0.27‰;Fp-CWC-L与Fp-cwC-s差异百分比的均值为-3.77%,二者样点基本分布于1:1线上,具有非常好的线性关系:y=0.9971x+0.2435,R2 = 0.9883。(7)FP法、CWC-S法以及CWC-L法获得的冠层光合判别在日变化规律中的变化趋势比较统一,叶片可溶性糖的日内变化与大气CO2中δ13C值的日内变化相比不足以影响日变化趋势。FP法、CWC-S法以及CWC-L法获得的光合通量在日变化规律中的变化趋势比较统一,三种不同方法求得的冠层光合判别的差异对光合通量日变化趋势影响较小。FP法、CWC-S法以及CWC-L法,三种方法之间,相互验证结果较好,光合通量之间无明显差异:y=0.9941x1-0.0901,R2=0.9872,y=0.9961x2-0.3417,R2=0.997,其中 y 为 Fp-Fp(μmol·m-2·s-]),x1 为 Fp-cwC-s(μmol·m-2.s-1),X2为 Fp-CWC-L(μmol·m-2.s-1)。说明这三种方法所获得的光合判别之间的差异不会对光合通量产生显着影响,验证了本研究中,FP法的模拟结果。
彭记永,杨光仙[7](2018)在《夏玉米蒸散优化参数模型及参数敏感性分析》文中进行了进一步梳理分别采用2种不同的冠层阻力模型和土壤阻力模型,组合成4种Shuttleworth-Wallace(S-W)模型,模拟夏玉米农田灌浆期的逐时蒸散量,以涡度相关法观测蒸散量为实测值检验模型改进的效果,找出最优冠层阻力模型和土壤阻力模型,并分析最优S-W模型对各阻力参数的敏感性。结果表明:李俊改进型有效叶面积指数冠层阻力模型和Sellers土壤阻力模型组合的S-W模型模拟效果最好,S-W模型估算玉米田蒸散的精度显着提高,蒸散发模拟值与实测值的相关系数、一致性指数更接近1,蒸散发模拟的相对误差和均方根误差变小。敏感性分析表明,在计算各个阻力参数模型中,S-W1模型估算蒸散发对冠层阻力最敏感,其次是土壤阻力和有效叶面积指数;采用改进型有效叶面积指数冠层阻力模型和Sellers土壤阻力参数模型组合后,在一定程度上提高了模型精度,提高了计算准确率。
赵兴龙[8](2018)在《重庆缙云山针阔混交林蒸发散及其影响因素研究》文中进行了进一步梳理本文在缙云山国家级自然保护区的生态保护站内以针阔混交林地为研究对象,在2017年5月-7月对该生态系统的环境因子进行连续监测,同时对四川山矾、马尾松、杉木的液流量和土壤的蒸发量进行同步测量。为重庆缙云山混交林水文提供数据资料支持,提高该地区森林水资源调节能力,揭示该地森林蒸散耗水的调控机理。(1)四川山矾蒸腾速率为双峰型曲线,最高峰数值为4.10mmol/(m2·s),马尾松和杉木为单峰型曲线。7月份叶片蒸腾速率明显略高于5、6月份,日平均蒸腾速率从小到大为杉木 1.38 mmol/(m2·s)、马尾松 1.48 mmol/(m2·s)、四川山矾2.11 mmol/(m2·s)。水汽压差亏缺、空气温度对林木树种蒸腾速率的影响最大,空气湿相对度与3树种的都存在负相关性。说明针阔树种间叶片气孔开放存在较大差异,导致针叶树种与阔叶树种的蒸腾速率差异性明显。(2)3个树种之间液流速率变化以日为周期均呈单峰曲线波动,呈现典型的单峰型白天高夜间低的趋势,峰值大小和区间大小存在明显差异性。日均液流速率为四川山矾11.29 g/(m2·s)>马尾松7.47 g/(m2·s》杉木3.10 g/(m2·s),在不同天气条件下3树种日均液流速率均是晴天>阴天>雨天。马尾松的液流启动时间为7:00-8:00相对晚于四川山研,杉木液流的启动时间最晚。5、6、7月份林木蒸腾量分别为94.17mm、104.45mm、144.11mm。各树种树干液流速率与PAR、VPD、Tc、w、Ta等因素呈显着正相关关系,与空气相对湿度呈极显着负相关性。这些差异不仅与植物本身的生理结构功能性质关系密切,同时受林木结构和外界环境因子的变化制约。(3)土壤水分总蒸发量为94.35mm,各月份中土壤蒸发量均呈单峰型曲线,6月份的土壤蒸发量最小,7月份土壤蒸发峰值是5月份的2倍,日均蒸发量为2.4mm。实测值与模拟值误差11.7%。与Tc和PAR呈正相关性,与空气相对湿度呈负相关性。(4)实测缙云山针阔混交林在5-7月总蒸发散为437.08mm,其中林木总蒸腾量为342.73mm,占总蒸发散的75%。光合辐射、大气温湿度、土壤温湿度、水汽压、风速等都是主要影响针阔混交林蒸发散的因子。
石梦阳[9](2017)在《基于富平通量站的湍流和水热通量研究》文中研究指明农业关系着国家命脉,对农田生态系统中能量和物质运移现象和规律的研究关系着农田用水效率的提高与农业的可持续发展,进而影响着国家的稳定繁荣,因此,对农田生态系统能量和物质传输运移现象和规律的研究显得尤为必要。本文以富平县卤泊滩地区为研究区域,以富平生态系统监测站为基础,利用涡度相关技术对研究区内大气湍流现象,及由此引发的能量、物质交换现象进行研究分析。主要有以下几个方面:(1)根据大气的稳定度判定标准,将其分为稳定状态,中性状态,不稳定状态三类,并分别对不同状态下的气象观测要素和w’T’、w’q’进行统计分析。结果表明:随着大气层结从稳定状态向不稳定状态发展,其离散化程度加剧,湍涡数量增多,尺度增大,所含能量增强,各区域间能量、物质交换频率加快,大气运动复杂性和随机性增大。然而,在30min时间尺度下,无论大气层结处于何种状态下,温度与CO2浓度之间均存在显着的相关性,大气湍流中低频部分所含能量均高于高频部分所含能量。(2)观测试验中需要对数据进行质量控制、异常值的删除以及缺失数据的插补。在本文中,制定符合本测站的数据处理流程,建立符合本通量站的通量阀值标准。依据连续缺失数据的多少采用平均昼夜变化法(MDV)或查表法(LUT)对缺失或被删除的通量数据进行插补,并用能量闭合率(EBR)对通量数据插补前后的效果进行比较,结果表明:本文采用的数据质量控制标准合理,缺失数据的插补方法及效果符合预期,可为后续研究提供参考和依据。(3)对不同时间尺度的气象要素和通量进行分析,结果如下:日尺度中,大气、土壤等要素随太阳辐射变化而变化并有不同程度的滞后;白天时,下垫面的温度值大于大气的温度值,湍流运动比夜晚时更剧烈,表现在晴朗天气下各种能量交换现象比阴(雨)天更明显。长历时尺度中,气温,水汽压差,土壤温度、土水势、土壤电导率、能量通量、蒸散发等要素分别以天和年为周期变化,总体上随太阳辐射的变化而变化;在能量输出项中,潜热输出约占输入能量总量的50%,其次为显热输出,土壤热输出。全年的能量闭合率约为0.68;波文比约为0.56。
冯俊婷[10](2017)在《涡度相关技术测定优化及在水分利用效率上的应用》文中指出涡度相关技术是研究大气与生态系统间能量和物质交换的重要技术,目前,已经逐步发展成为国际通用的通量观测标准方法,在全球范围内得到了广泛应用。但由于涡度相关技术测定的复杂性和各通量站点环境因子的不确定性,该方法在实际应用中还存在一些问题,需要对数据进行校正后使用。本研究主要针对涡度相关法监测的通量数据的处理方式、最适宜平均时间步长、通量数据空间代表性和水分利用效率等问题进行探讨。主要研究结论如下:(1)以涡度相关系统实测的华北地区2014年夏玉米全生育期通量数据为基础,分析不同时间步长对能量通量和能量闭合度的影响。结果表明,从通量日均值看,平均时间越长,各通量的绝对值越大,这种趋势在中午峰值前后变化较为明显,10~60 min时间步长的通量值与30min的相对误差在3%以内;平均时间在10~60min之间时,不同生育期的通量均值的绝对值均呈增大趋势,但当平均时间大于60 min,特别是在120 min之后,各通量稳定性急剧变差;10~60 min时间步长情况下,能量闭合率随时间增长而呈增大趋势,但当平均时间大于120min时,不同生育期能量闭合度迅速降低,稳定性变差;结合Ogive函数分析,当平均时间小于5 min时,低频信号损失较多,随着夏玉米生长,低频信号贡献逐渐增大,最优观测平均时间略有增长,播种-拔节期和拔节-抽雄期,适宜的平均时间为10~30 min,抽雄-灌浆期和灌浆-成熟期的适宜平均时间为30~60 min。(2)基于涡度相关系统实测的北京地区2013~2014年冬小麦通量数据,采用FSAM和KL模型,分析了不同大气条件、不同风向、不同生育期通量源区范围的分布情况。结果表明,整个小麦生育季,大气层结稳定和不稳定条件下,270°~360°方向风频所占比例最大,分别为42%和37%,为主风方向;不同生育期、不同大气层结的主风向源区存在一定差异,大气层结稳定时,上风方向通量源区范围在16.07~167.05 m之间变化;大气层结不稳定时,上风方向通量源区范围在13.73~153.66m之间变化,且大气层结稳定时的源区面积均比不稳定层结的大,源区面积随生育期呈先减小后增大的趋势;从解析FSAM模型和拉格朗日KL模型的对比分析看,FSAM和KL模型估算距离观测点的最远距离分别为215.8和291.8 m,不同生育期两种模型估算结果也有差异。(3)以华北平原2014~2016年夏玉米涡度数据为依据,分析不同时间尺度上的水分利用效率。结果表明,从日尺度来看,通量均呈单峰曲线变化,在13:00左右达到峰值,不同生育期通量日变化表现为抽雄-灌浆期>拔节-抽雄期>灌浆-成熟期>播种-拔节期;各生育期水分利用效率均呈“倒U”型,且拔节-抽雄期>抽雄-灌浆期>灌浆-成熟期>播种-拔节期;从季节尺度来看,水分利用效率随日期变化呈“倒U”型,即在出苗之后开始逐渐增大,到拔节-抽雄期的后期达到最大,之后在抽雄-灌浆期平稳变化,在灌浆-成熟期末期开始减小;从生育期和年迹尺度来看,不同生育期,蒸散量日均值ET与干物质积累量均表现为:抽雄-灌浆期>拔节-抽雄期>灌浆-成熟期>播种-拔节期;水分利用效率表现为:拔节-抽雄期>抽雄-灌浆期>灌浆-成熟期>播种-拔节期;2014年和2015年以产量计算水分利用效率,两年间差别不大。
二、涡度相关测定中平均周期参数的确定及其影响分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、涡度相关测定中平均周期参数的确定及其影响分析(论文提纲范文)
(1)非均匀下垫面农田蒸散发估算(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 涡度相关法测定蒸散研究现状 |
1.2.2 闪烁仪法测定蒸散研究现状 |
1.2.3 湍流观测通量源区研究现状 |
1.3 需要进一步研究的问题 |
1.4 研究目标、内容与技术路线 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第二章 试验材料与方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 涡度相关法 |
2.2.2 双波长闪烁仪法 |
2.3 通量足迹模型 |
2.3.1 FFP模型 |
2.3.2 KM模型 |
2.3.3 FSAM模型 |
第三章 水热通量变化规律及影响因素 |
3.1 气象要素动态变化 |
3.2 能量闭合率分析 |
3.2.1 涡度相关系统的能量闭合分析 |
3.2.2 双波长闪烁仪系统的能量闭合分析 |
3.2.3 异常闭合原因分析 |
3.3 水热通量的影响因素分析 |
3.3.1 涡度相关系统观测通量的日动态变化 |
3.3.2 水热通量与气象因素的相关性分析 |
3.4 小结 |
第四章 不同尺度的通量源区变化规律及影响因素 |
4.1 涡度相关、双波长闪烁仪系统主风向分析 |
4.1.1 双波长闪烁仪系统主风向分析 |
4.1.2 涡度相关系统主风向分析 |
4.2 涡度尺度足迹分析 |
4.2.1 FFP模型结果 |
4.2.2 KM模型结果 |
4.2.3 FSAM模型结果 |
4.2.4 模型间差异 |
4.3 闪烁仪尺度足迹分析 |
4.3.1 平均风向的源区分布 |
4.3.2 不同稳定度的源区分布 |
4.4 小结 |
第五章 非均匀下垫面不同尺度的蒸散动态变化 |
5.1 小时尺度蒸散动态变化 |
5.1.1 不同天气条件的蒸散变化 |
5.1.2 不同生育期阶段的蒸散变化 |
5.2 日尺度蒸散动态变化 |
5.3 生育期尺度蒸散动态变化 |
5.4 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要研究结论 |
6.2 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(3)华北低丘山地人工林生态系统甲烷通量变化特征及其影响机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 森林冠层CH_4通量观测方法及设备概述 |
1.2.2 涡度相关法观测CH_4通量的不确定性 |
1.2.3 森林生态系统CH_4通量研究进展 |
1.3 项目来源与经费支持 |
1.4 研究目标和主要研究内容 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
2 试验区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 试验地概述 |
2.1.2 观测点设置 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 观测方法 |
2.2.2 数据计算及处理 |
2.2.3 统计方法分析 |
3 CPEC系统观测人工林生态系统CH_4通量数据不确定性分析与数据质量评价 |
3.1 大气湍流谱分析 |
3.2 流速对CPEC系统测定森林生态系统CH_4通量的影响 |
3.2.1 OPEC 系统与CPEC 系统观测CH_4通量的谱特征分析 |
3.2.2 不同流速下CPEC系统观测CH_4通量的谱特征分析 |
3.2.3 不同流速下CPEC 系统与OPEC 系统观测CH_4通量的比较 |
3.3 CPEC系统的延迟时间 |
3.3.1 CPEC系统观测CH_4通量延迟时间的确定 |
3.3.2 经延迟校正后CPEC与 OPEC两种观测系统CH_4通量比较 |
3.4 涡度相关法测定人工林生态系统CH_4通量平均周期的确定 |
3.4.1 不同平均周期计算CH_4通量日变化特征比较 |
3.4.2 频谱相对贡献分析 |
3.5 讨论 |
3.6 小结 |
4 人工林生态系统CH_4通量的变化特征 |
4.1 CH_4通量源区的变化特征 |
4.1.1 风场分析 |
4.1.2 主风向上的通量源区分布 |
4.2 人工林生态系统CH_4通量的变化特征 |
4.2.1 日变化 |
4.2.2 季节变化和年变化 |
4.3 讨论 |
4.4 小结 |
5 水热因子对人工林生态系统CH_4通量的影响机制 |
5.1 水热状况 |
5.1.1 微气象因子 |
5.1.2 土壤温度和土壤含水量 |
5.2 人工林生态系统CH_4通量的影响因素及其权重 |
5.2.1 水热状况与CH_4通量的PCA和 RDA分析 |
5.2.2 不同水热因子对CH_4通量的相关性分析 |
5.2.3 水热因子对CH_4通量的综合效应 |
5.3 讨论 |
5.4 小结 |
6 人工林生态系统CH_4的累积排放量及综合温室效应 |
6.1 不同生态系统甲烷源汇对比 |
6.2 甲烷累积通量 |
6.3 甲烷相对温室潜势 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.1.1 CPEC系统观测森林生态系统CH_4通量数据不确定性分析与数据质量评价 |
7.1.2 人工林生态系统CH_4通量的变化特征 |
7.1.3 水热因子对人工林生态系统CH_4通量的影响机制 |
7.1.4 人工林生态系统CH_4的累积排放量及综合温室效应 |
7.2 特色及创新之处 |
7.3 展望 |
参考文献 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(4)土壤温室气体测定方法研究进展(论文提纲范文)
1 箱法 |
1.1 静态箱法 |
1.2 动态箱法 |
1.3 箱法/碱液吸收法 |
1.4 箱法/气相色谱法 |
1.5 箱法/吸收光谱法 |
1.5.1 傅里叶变换红外光谱法 |
1.5.2 可调谐二极管激光吸收光谱技术 |
1.5.3 动态密闭气室法 |
2 微气象学方法 |
2.1 涡度相关法 |
2.2 空气动力学法 |
2.3 逆扩散技术 |
3 土壤浓度廓线法 |
4 稳定同位素法 |
5 总结与展望 |
(5)涡度相关系统不同平均周期对干旱区玉米水热通量的影响(论文提纲范文)
0 引言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验区概况 |
1.2 数据处理 |
2 结果与分析 |
2.1 不同平均周期对通量日变化的影响 |
2.2 不同平均周期对能量闭合率的影响 |
3 讨论 |
4 结论 |
(6)北京山区侧柏生态系统CO2通量的拆分与模拟研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 森林生态系统碳通量研究 |
1.2.1 碳通量研究概述 |
1.2.2 通量研究方法 |
1.3 稳定同位素技术在森林生态系统通量研究的应用 |
1.3.1 同位素技术及其仪器的发展 |
1.3.2 森林生态系统同位素效应 |
1.3.3 同位素技术在森林生态系统中的应用 |
1.4 存在问题与发展方向 |
1.4.1 存在问题 |
1.4.2 发展方向 |
2 研究区概况 |
2.1 北京山区概况 |
2.2 首都圈定位站概况 |
2.3 样地基本情况 |
3 研究内容、方法与实验设计 |
3.1 研究内容 |
3.2 技术路线 |
3.3 研究方法 |
3.3.1 大气稳定度 |
3.3.2 Keeling plot法 |
3.3.3 夜间呼吸组分的拆分方法 |
3.3.4 日间光合-呼吸组分的拆分方法 |
3.3.5 冠层气孔导度确定的方法 |
3.3.6 基于可溶性糖中δ~(13)C模拟冠层光合通量的方法 |
3.4 实验设计 |
3.4.1 实验方案 |
3.4.2 监测内容与方法 |
4 森林大气CO_2浓度及其δ~(13)C值变化特征及其对环境因子的响应 |
4.1 年内变化特征概览 |
4.1.1 CO_2变化特征 |
4.1.2 δ~(13)C同位素值变化特征 |
4.1.3 气象因子变化特征 |
4.2 逐月日变化 |
4.2.1 CO_2变化特征 |
4.2.2 δ~(13)C同位素值变化特征 |
4.3 对环境因子的响应 |
4.3.1 CO_2浓度对环境因子的响应 |
4.3.2 δ~(13)C值对环境因子的响应 |
4.4 小结 |
5 通量拆分法(FP法)中同位素因子变化特征及其对环境因子的响应 |
5.1 生态系统夜间呼吸同位素值(δ13Cn-eco)的变化特征及其对环境因子的响应 |
5.1.1 生态系统呼吸同位素值(δ13Cn-eco)的变化特征 |
5.1.2 对环境因子的响应 |
5.1.3 不确定性分析 |
5.2 生态系统夜间不同组分呼吸同位素值的变化特征及其对环境因子的响应 |
5.2.1 生态系统中地上部分夜间同位素呼吸值(δ13Cn-above)变化特征 |
5.2.2 生态系统中地下部分夜间同位素呼吸值(δ13Cn-below)变化特征 |
5.2.3 不同组分同位素呼吸值对环境因子的响应 |
5.3 生态系统日间净碳通量同位素值(δ13Cd-net)的变化特征及其对环境因子的响应 |
5.3.1 生态系统净碳通量同位素值(δ13Cd-net)的变化特征 |
5.3.2 生态系统净碳通量同位素值(δ13Cd-net)对环境因子的响应 |
5.3.3 不确定性分析 |
5.4 生态系统光合过程同位素的变化特征及其对环境因子的响应 |
5.4.1 生态系统光合判别(△canopy)的变化特征 |
5.4.2 生态系统光合判别(△canopy)对环境因子的响应 |
5.4.3 生态系统光合值(δ13Cd-P)的变化特征 |
5.4.4 生态系统光合值(δ13Cd-P)对环境因子的响应 |
5.5 小结 |
6 基于通量拆分法(FP法)对森林生态系统碳通量的模拟 |
6.1 森林生态系统土壤呼吸通量 |
6.1.1 森林生态系统土壤呼吸通量变化特征 |
6.1.2 森林生态系统土壤呼吸通量对环境因子的响应 |
6.2 森林生态系统碳通量的拆分 |
6.2.1 森林生态系统呼吸通量变化特征 |
6.2.2 森林生态系统光合通量变化特征 |
6.2.3 森林生态系统净碳通量变化特征 |
6.2.4 环境因素对森林生态系统各碳通量影响的综合分析 |
6.3 通量模拟的不确定性分析 |
6.3.1 直接观测值误差对通量模拟的不确定性分析 |
6.3.2 模型参数误差对通量模拟不确定性分析 |
6.4 小结 |
7 基于水碳耦合法(CWC法)对冠层光合通量的模拟 |
7.1 树干液流变化特征 |
7.1.1 侧柏林标准木形态特征 |
7.1.2 单株液流密度及蒸腾速率逐月日变化特征 |
7.2 CO_2冠层气孔导度变化特征及其对环境因子的响应 |
7.2.1 林分蒸腾速率变化特征 |
7.2.2 CO_2冠层气孔导度变化特征 |
7.2.3 冠层气孔导度对环境因子的响应 |
7.3 生长季内侧柏叶片δ~(13)C及其可溶性糖中δ~(13)C变化特征 |
7.3.1 叶片组织δ~(13)C值变化特征 |
7.3.2 叶片可溶性糖δ~(13)C值变化特征 |
7.4 冠层光合通量变化特征 |
7.4.1 CWC-L法获得的冠层光合判别值及其通量变化特征 |
7.4.2 CWC-S法获得的冠层光合判别值及其通量变化特征 |
7.4.3 CWC-L法与CWC-S法的比较 |
7.5 小结 |
8 FP法和CWC法的比较与分析 |
8.1 FP法和CWC法中森林生态系统冠层光合判别的比较 |
8.1.1 光合判别变化比较 |
8.1.2 光合判别差异比较 |
8.2 FP法和CWC法中森林生态系统光合通量的比较 |
8.2.1 光合通量变化比较 |
8.2.2 光合通量差异比较 |
8.3 小结 |
9 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 创新点 |
9.3 讨论与展望 |
参考文献 |
个人简介 |
获得成果目录 |
导师简介 |
致谢 |
(7)夏玉米蒸散优化参数模型及参数敏感性分析(论文提纲范文)
1 资料与方法 |
1.1 试验站点基本情况 |
1.2 通量相关系统 |
1.3 通量数据处理方法 |
1.4 作物观测 |
1.5 模型描述 |
1.6 参数的确定 |
1.6.1 冠层阻力的确定 |
1.6.2 土壤表面蒸发阻力参数的确定 |
1.7 模型验证和敏感性分析 |
2 结果分析 |
2.1 双源模型对比分析 |
2.2 模型敏感性分析 |
3 结论 |
4 讨论 |
(8)重庆缙云山针阔混交林蒸发散及其影响因素研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 植被的蒸腾耗水 |
1.2.2 土壤水分蒸发 |
1.2.3 森林蒸发散 |
2 研究区概况及样地调查 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 森林植被 |
2.1.3 气候特征 |
2.2 实验样地布设与调查 |
3 研究内容及研究方法 |
3.1 研究内容 |
3.1.1 针阔混交林林木的蒸腾耗水 |
3.1.2 林地土壤水分蒸发 |
3.1.3 林地蒸发散 |
3.2 研究方法 |
3.2.1 林内蒸腾量的测定 |
3.2.2 土壤性质及其蒸发量的测定 |
3.3 数据处理与分析 |
3.4 技术路线 |
4 林木叶片蒸腾速率变化特征 |
4.1 不同树种蒸腾速率的日变化 |
4.2 蒸腾速率与环境因子的关系 |
4.2.1 四川山矾蒸腾速率与环境因子的关系 |
4.2.2 马尾松蒸腾速率与环境因子的关系 |
4.2.3 杉木蒸腾速率与环境因子的关系 |
4.2.4 环境因子对蒸腾速率的影响 |
4.3 小结 |
5 林木树干液流及蒸腾耗水特征研究 |
5.1 样树的基本特征 |
5.2 不同树种树干液流的变化特征 |
5.2.1 不同优势树种液流速率日变化 |
5.2.2 树干液流的月动态变化特征 |
5.2.3 不同天气下树干液流的动态变化特征 |
5.3 树干液流与环境因子的关系 |
5.3.1 四川山矾树干液流与环境因子的关系 |
5.3.2 马尾松树干液流与环境因子关系 |
5.3.3 杉木树干液流与环境因子的关系 |
5.3.4 环境因子对树干液流的影响 |
5.4 林木树种蒸腾耗水量计算 |
5.4.1 胸径与边材面积的关系 |
5.4.2 林木蒸腾量 |
5.5 小结与讨论 |
6 土壤水分蒸发的特征研究 |
6.1 土壤指标分析 |
6.2 土壤水分蒸发日变化 |
6.3 林地土壤蒸发量 |
6.3.1 林地降雨与土壤湿度关系 |
6.3.2 土壤蒸发量 |
6.4 土壤蒸发量的影响因素 |
6.4.1 土壤蒸发与环境因子相关分析 |
6.4.2 土壤蒸发与环境因子的影响模型 |
6.5 小结 |
7 针阔混交林蒸发散及其影响分析 |
7.1 混交林蒸散量 |
7.2 样地水量平衡 |
7.3 混交林蒸发散与环境因子的关系 |
8 结论与建议 |
8.1 结论 |
8.2 建议 |
参考文献 |
个人简介 |
校内导师简介 |
校外导师简介 |
致谢 |
(9)基于富平通量站的湍流和水热通量研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 观测手段 |
1.2.2 湍流运动研究进展 |
1.2.3 生态系统水热通量与蒸散发研究进展 |
1.3 研究现状 |
1.4 研究内容与技术路线 |
2 研究区概况与研究方法 |
2.1 研究区及站点介绍 |
2.2 主要研究方法 |
2.2.1 涡度相关法数学原理 |
2.2.2 通量计算周期的确定 |
2.2.3 w′T′和w′q′等要素的统计分析 |
2.2.4 通量数据质量控制与插补 |
2.3 小结 |
3.湍流特征分析 |
3.1 大气稳定度判别标准 |
3.2 统计分析方法 |
3.3 不同大气稳定状态下气象要素统计分析 |
3.3.1 稳定状态 |
3.3.2 中性状态 |
3.3.3 不稳定状态 |
3.4 不同大气稳定状态下w′T′和w′q′统计分析 |
3.4.1 w′T′统计分析 |
3.4.2 w′q′统计分析 |
3.5 小结 |
4.通量数据的质量控制与插补完善 |
4.1 数据的质量控制 |
4.1.1 数据处理流程 |
4.1.2 数据删除标准 |
4.2 缺失数据的插补 |
4.2.1 数据插补方法 |
4.2.2 数据插补前后比较 |
4.3 小结 |
5.观测要素及通量分析 |
5.1 气象、土壤、通量日变化分析 |
5.2 连续多日气象、土壤、通量日变化分析 |
5.3 不同玉米生长季能量通量分析比较 |
5.4 气象、土壤、通量年内变化分析 |
5.5 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 存在问题及展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)涡度相关技术测定优化及在水分利用效率上的应用(论文提纲范文)
摘要 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 涡度相关技术的应用 |
1.2.2 平均时间对涡度实测通量值的研究进展 |
1.2.3 涡度实测通量贡献区研究进展 |
1.2.4 农田生态系统水分利用效率研究进展 |
1.3 研究目的与研究内容 |
1.4 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 试验设计与观测方法 |
2.2.1 试验设计 |
2.2.2 观测内容与方法 |
2.3 作物生理生态指标分析 |
2.3.1 作物生育期划分 |
2.3.2 株高叶面积 |
第三章 通量数据的处理与质量评价 |
3.1 涡度相关数据处理 |
3.1.1 倾斜校正 |
3.1.2 密度效应修正 |
3.2 数据的质量评价方法 |
3.2.1 能量平衡闭合程度评价 |
3.2.2 近地层湍流谱特征分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同时间步长对测量结果的影响 |
4.1 通量平均时间计算方法 |
4.1.1 全时段平均和分时段平均计算方法 |
4.1.2 Ogive函数 |
4.2 不同平均时间对通量的影响 |
4.2.1 不同平均时间对不同生育期内通量日变化的影响 |
4.2.2 不同平均时间对不同生育期通量的影响 |
4.2.3 不同平均时间对不同生育期内能量闭合程度的影响 |
4.2.4 频谱相对贡献分析 |
4.3 本章小节 |
第五章 空间代表性研究 |
5.1 模型构建的原理与模型使用 |
5.1.1 FSAM模型 |
5.1.2 KL模型 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 整个生育期内风向风速分布特征 |
5.2.2 主风方向上通量贡献区范围 |
5.2.3 不同模型估算的通量贡献区范围差异 |
5.3 本章小结 |
第六章 夏玉米通量及水分利用效率 |
6.1 水分利用效率的计算 |
6.2 通量的日变化 |
6.3 水分利用效率的日变化 |
6.4 水分利用效率的季节变化 |
6.5 水分利用效率的年际变化 |
6.6 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 通量数据的测定优化 |
7.2 通量数据的空间代表性 |
7.3 水分利用效率研究 |
7.4 不足之处及进一步发展 |
参考文献 |
Abstract |
致谢 |
四、涡度相关测定中平均周期参数的确定及其影响分析(论文参考文献)
- [1]非均匀下垫面农田蒸散发估算[D]. 谢静. 中国农业科学院, 2021
- [2]基于涡度相关法的黄河小浪底人工混交林CH4通量平均周期的确定[J]. 原文文,张劲松,孟平,同小娟,周宇,李朋兴. 北京林业大学学报, 2020(10)
- [3]华北低丘山地人工林生态系统甲烷通量变化特征及其影响机制[D]. 原文文. 中国林业科学研究院, 2020(01)
- [4]土壤温室气体测定方法研究进展[J]. 张振超,王金牛,孙建,蒋海波,魏天兴. 应用与环境生物学报, 2019(05)
- [5]涡度相关系统不同平均周期对干旱区玉米水热通量的影响[J]. 李佳,陈岩,秦淑静,李思恩. 灌溉排水学报, 2018(09)
- [6]北京山区侧柏生态系统CO2通量的拆分与模拟研究[D]. 李瀚之. 北京林业大学, 2018
- [7]夏玉米蒸散优化参数模型及参数敏感性分析[J]. 彭记永,杨光仙. 干旱地区农业研究, 2018(02)
- [8]重庆缙云山针阔混交林蒸发散及其影响因素研究[D]. 赵兴龙. 北京林业大学, 2018(04)
- [9]基于富平通量站的湍流和水热通量研究[D]. 石梦阳. 西安理工大学, 2017(02)
- [10]涡度相关技术测定优化及在水分利用效率上的应用[D]. 冯俊婷. 山西农业大学, 2017(01)