黄土高原是干旱半干旱区重要的组成部分,由于其独特的植被、地貌、太阳辐射以及降水特征,使得黄土高原的土壤含水量有较大的区域差异。土壤含水量可以显著地改变地表反照率和土壤温度等参量,因此,土壤含水量的变化能改变地表能量和水分的再分配,即感热和潜热对净辐射的分配,从而进一步影响区域气候的变化。
基于局地降水是引起黄土高原塬区土壤含水量变化的主要原因,利用黄土高原白庙塬区2005-2010年观测的土壤含水量和降水资料以及2012年夏季观测的土壤温度和含水量资料,分析了土壤含水量、导热率与降水的相关关系,重点分析了10.0,20.0和40.0 cm土壤含水量的蓄积以及20.0 cm土壤含水量与前期总有效降水的响应。结果表明:(1)不同深度土壤含水量的月变化比较一致,其中降水对5.0 cm土壤含水量的正强迫作用最为显著;(2)10.0 cm和40.0 cm土壤含水量年变化存在两个峰值,分别在3 5月和8 10月;(3)土壤含水量和前期总有效降水的拟合效果在夏季最好,二者在20.0 cm土壤层的相关系数达到0.84,高于其他观测层;(4)在试验前期,土壤含水量迅速增加使得土壤导热率明显升高。持续观测发现虽然土壤导热率会随着降水出现波动,但整体的相关性并不高,没有明显规律。
该项研究为研究黄土高原塬区降水和土壤含水量之间的强迫关系以及土壤含水量的年变化提供了一定的参考。
研究成果发表于《高原气象》。
前期总有效降水量和各层土壤含水量的关系
返回科研动态 返回主页