不同时间尺度下刺槐林地土壤水分变化规律

不同时间尺度下刺槐林地土壤水分变化规律

论文摘要

本研究通过在晋西黄土区蔡家川流域内选取不同密度、坡度、坡位、坡向等刺槐林地,在对土壤物理性质测定的基础上,在试验区内布设不间断土壤水分监测系统以及土壤水分长期定位观测点,利用统计学等方法,以不同时间尺度为切入点,分析刺槐林地土壤水分在不同时间尺度下的变化规律。研究表明:1)不同土层的土壤含水率表现出不同的变化特征,并与各土层的土壤物理性质有关;2)2008年~2010年三年来,研究区刺槐林地的土壤水分逐年缓慢消耗,表示研究区存在土壤水分支出大于收入的状况,土壤存在着干化现象;3)实时土壤水分动态监测结果表明,70cm以下土层的土壤水分几乎不受到外界环境影响,暴雨或大雨对刺槐林地的土壤水分补充有限,中雨对土壤水分的补充作用明显;4)运用指数平滑法对刺槐林地的土壤水分进行了动态模拟和预测,平均预测精度达到96.80%。本研究成果可为晋西黄土区人工刺槐林地管理与植被恢复提供一定的理论依据。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 目录
  • 1 引言
  • 1.1 研究目的及意义
  • 1.2 国内外研究现状与发展趋势
  • 1.2.1 土壤水分测定技术
  • 1.2.2 土壤水动力参数的推求
  • 1.2.3 土壤水分时间变化规律
  • 1.2.4 土壤水分剖面变化规律
  • 2 研究区域概况及研究方法、技术路线
  • 2.1 研究区域概况
  • 2.1.1 地理位置
  • 2.1.2 气候
  • 2.1.3 土壤
  • 2.1.4 植被
  • 2.1.5 社会经济概况
  • 2.2 研究内容、方法及技术路线
  • 2.2.1 研究内容
  • 2.2.2 研究方法
  • 2.2.2.1 样地基本情况调查
  • 2.2.2.2 气象数据测定
  • 2.2.2.3 土壤基本物理性质测定
  • 2.2.2.4 土壤水分测定
  • 2.2.2.5 土壤水动力参数的计算
  • 2.2.3 技术路线
  • 3 土壤水动力参数的计算
  • 3.1 理论依据
  • 3.2 实验样地基本情况及实验方法
  • 3.3 土壤水动力参数的计算
  • 4 入渗及蒸发条件下土壤水分实时变化规律
  • 4.1 实验地选取与仪器布设
  • 4.2 土壤水分数据监测
  • 4.3 有降雨条件下的土壤水分变化规律
  • 4.4 无降雨条件下的土壤水分变化规律
  • 4.5 入渗及蒸发条件下土壤水分变化规律
  • 4.6 小结
  • 5 土壤水分动态模拟和预测
  • 5.1 指数平滑法中的Simple模型
  • 5.2 土壤水分的动态模拟和预测
  • 5.2.1 数据选取
  • 5.2.2 模型的适宜性分析
  • 5.2.3 模型的参数估计
  • 5.2.4 Simple模型预测
  • 5.3 小结
  • 6 土壤水分年际变化规律
  • 6.1 实验样地选取与调查
  • 6.2 土壤水分测定
  • 6.3 降水量特征
  • 6.4 刺槐林地土壤水分年际变化特征
  • 6.4.1 刺槐林地土壤水分水平年际变化特征
  • 6.4.2 刺槐林地土壤水分垂直剖面年际变化特征
  • 6.5 小结
  • 7 结论
  • 参考文献
  • 个人简介
  • 导师简介
  • 硕士在读期间成果清单
  • 致谢
  • 相关论文文献

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