通过总结高寒山区凝结水的研究现状、梳理近年来的研究进展、归纳凝结水的观测方法,本文阐述了高寒山区凝结水的生态效应及其与冰冻圈水文过程的关系,探讨了未来高寒山区凝结水研究的发展趋势和方向。综述表明:凝结水对高寒山区生态系统有着十分重要的影响,对于维系高寒山区脆弱生态系统有重要意义,在高寒山区生态形成过程中扮演着重要的角色。凝结水是冰冻圈生态水文过程的缓释剂,高寒山区凝结水主要缓解低温造成植被周期性的生理缺水(低温导致土壤水分无法利用),而非干旱胁迫(没有水分);凝结水通过其周期性的水分添加来影响土壤水分有效性,进而影响温度敏感性,从而对土壤呼吸产生周期性影响。凝结水的富集和消散过程,抵消部分蒸发潜热,降低实际蒸散发,对减少蒸发“赤字”有积极作用,间接补给河川径流。在高寒山区,凝结水对海拔的依赖性表明凝结水在高山区可能进一步富集频发,是高寒山区隐形水源的一个潜在探索点,对寒区水汽内循环过程具有显著作用。在我国西北地区暖干向暖湿气候转型中,随着高寒山区水汽含量的增加,造成凝结水量可能呈现增加趋势。
通过总结高寒山区凝结水的研究现状、梳理近年来的研究进展、归纳凝结水的观测方法,本文阐述了高寒山区凝结水的生态效应及其与冰冻圈水文过程的关系,探讨了未来高寒山区凝结水研究的发展趋势和方向。综述表明:凝结水对高寒山区生态系统有着十分重要的影响,对于维系高寒山区脆弱生态系统有重要意义,在高寒山区生态形成过程中扮演着重要的角色。凝结水是冰冻圈生态水文过程的缓释剂,高寒山区凝结水主要缓解低温造成植被周期性的生理缺水(低温导致土壤水分无法利用),而非干旱胁迫(没有水分);凝结水通过其周期性的水分添加来影响土壤水分有效性,进而影响温度敏感性,从而对土壤呼吸产生周期性影响。凝结水的富集和消散过程,抵消部分蒸发潜热,降低实际蒸散发,对减少蒸发“赤字”有积极作用,间接补给河川径流。在高寒山区,凝结水对海拔的依赖性表明凝结水在高山区可能进一步富集频发,是高寒山区隐形水源的一个潜在探索点,对寒区水汽内循环过程具有显著作用。在我国西北地区暖干向暖湿气候转型中,随着高寒山区水汽含量的增加,造成凝结水量可能呈现增加趋势。
通过总结高寒山区凝结水的研究现状、梳理近年来的研究进展、归纳凝结水的观测方法,本文阐述了高寒山区凝结水的生态效应及其与冰冻圈水文过程的关系,探讨了未来高寒山区凝结水研究的发展趋势和方向。综述表明:凝结水对高寒山区生态系统有着十分重要的影响,对于维系高寒山区脆弱生态系统有重要意义,在高寒山区生态形成过程中扮演着重要的角色。凝结水是冰冻圈生态水文过程的缓释剂,高寒山区凝结水主要缓解低温造成植被周期性的生理缺水(低温导致土壤水分无法利用),而非干旱胁迫(没有水分);凝结水通过其周期性的水分添加来影响土壤水分有效性,进而影响温度敏感性,从而对土壤呼吸产生周期性影响。凝结水的富集和消散过程,抵消部分蒸发潜热,降低实际蒸散发,对减少蒸发“赤字”有积极作用,间接补给河川径流。在高寒山区,凝结水对海拔的依赖性表明凝结水在高山区可能进一步富集频发,是高寒山区隐形水源的一个潜在探索点,对寒区水汽内循环过程具有显著作用。在我国西北地区暖干向暖湿气候转型中,随着高寒山区水汽含量的增加,造成凝结水量可能呈现增加趋势。
在我国的地面气象观测中,一直未能实现冻土的自动观测。为了解决这一问题,文章基于微型雷达技术实现冻土自动化观测方法,在不改变气象部门沿用的业务规范和观测方法的前提下,设计了一种基于超声波雷达测距原理的冻土自动观测仪,并进行了外场对比观测实验,结果表明:冻土自动观测仪能精确测量冻土深度。各项指标符合中国气象局《冻土自动观测仪功能规格需求书》的要求,进而验证了基于微型雷达技术实现冻土自动化观测方法是一种科学合理的冻土观测方法。
在我国的地面气象观测中,一直未能实现冻土的自动观测。为了解决这一问题,文章基于微型雷达技术实现冻土自动化观测方法,在不改变气象部门沿用的业务规范和观测方法的前提下,设计了一种基于超声波雷达测距原理的冻土自动观测仪,并进行了外场对比观测实验,结果表明:冻土自动观测仪能精确测量冻土深度。各项指标符合中国气象局《冻土自动观测仪功能规格需求书》的要求,进而验证了基于微型雷达技术实现冻土自动化观测方法是一种科学合理的冻土观测方法。
在我国的地面气象观测中,一直未能实现冻土的自动观测。为了解决这一问题,文章基于微型雷达技术实现冻土自动化观测方法,在不改变气象部门沿用的业务规范和观测方法的前提下,设计了一种基于超声波雷达测距原理的冻土自动观测仪,并进行了外场对比观测实验,结果表明:冻土自动观测仪能精确测量冻土深度。各项指标符合中国气象局《冻土自动观测仪功能规格需求书》的要求,进而验证了基于微型雷达技术实现冻土自动化观测方法是一种科学合理的冻土观测方法。
为了实现自然资源的规范管理和高效利用,需要对其要素进行长期、连续、稳定的综合观测,从而获得相关的基础数据,掌握资源种类、数量、质量和资源间相互作用过程信息。由于目前中国没有形成统一的自然资源观测指标体系,导致不同区域间资源观测和管理存在差异,使得国家尺度上对自然资源的规范化管理和合理利用难以实现。因此,亟需构建一套适用于国家尺度、科学、系统、规范的自然资源要素综合观测指标体系。本文以解决认识自然生态变化规律、预判发展趋势的基础数据支撑能力不足问题为出发点,参考国内外现有观测(监测)指标体系,确立了自然资源要素综合观测指标体系建立和选取的基本原则;在自然资源要素分类的基础上,采用正、反演相结合、模块化等构建方法,建立了由36个归类模块、6个资源要素综合观测系统和若干个赋能模块构成的自然资源要素综合观测指标体系。通过建立大气-地表-地下多层次,个体-景观-区域多尺度的立体化综合观测网,获取自然资源要素数据,以期实现对自然资源的精细化管理、评价和利用。
为了实现自然资源的规范管理和高效利用,需要对其要素进行长期、连续、稳定的综合观测,从而获得相关的基础数据,掌握资源种类、数量、质量和资源间相互作用过程信息。由于目前中国没有形成统一的自然资源观测指标体系,导致不同区域间资源观测和管理存在差异,使得国家尺度上对自然资源的规范化管理和合理利用难以实现。因此,亟需构建一套适用于国家尺度、科学、系统、规范的自然资源要素综合观测指标体系。本文以解决认识自然生态变化规律、预判发展趋势的基础数据支撑能力不足问题为出发点,参考国内外现有观测(监测)指标体系,确立了自然资源要素综合观测指标体系建立和选取的基本原则;在自然资源要素分类的基础上,采用正、反演相结合、模块化等构建方法,建立了由36个归类模块、6个资源要素综合观测系统和若干个赋能模块构成的自然资源要素综合观测指标体系。通过建立大气-地表-地下多层次,个体-景观-区域多尺度的立体化综合观测网,获取自然资源要素数据,以期实现对自然资源的精细化管理、评价和利用。
认识和研究冻土、掌握冻土的融沉和冻胀特性,具有重要意义。而监测冻土位移随温度变化的特征是研究冻土融沉和冻胀的主要内容。现简要论述冻土变形观测的方法。