河北坝上地区雨养裸燕麦田间蒸散规律

依托大型称重式蒸渗仪在2018年和2019年裸燕麦生育期内进行田间蒸散量的测定,利用根区水质模型(RZWQM2)对田间蒸散量变化的动态过程进行了模拟,并分析了不同时间尺度下田间蒸散特征及其环境影响因素。结果表明:RZWQM2模型对裸燕麦生育期内田间蒸散量模拟结果较好,2018年和2019年绝对平均误差(MAE)分别为1.11 mm·d^(-1)和1.19 mm·d^(-1),决定系数(R2)分别为0.71和0.68,一致性指数(d)值均大于0.60;生育期内裸燕麦田间蒸散呈现“单峰型”曲线,在孕穗期日均蒸散峰值分别达到5.02、5.41 mm·d^(-1);各生育期内日均蒸散量为:孕穗期>开花期>成熟期>拔节期>出苗期,变化态势与叶面积指数表现一致;两种不同天气(多云和晴天),雨养裸燕麦田间蒸散均主要集中在6∶00—18∶00,约占日总蒸散的84%,而在18∶00—6∶00蒸散较低且变化相对稳定,约占日总蒸散的16%,雨养裸燕麦的蒸散过程受天气影响较大,晴天田间蒸散约为多云条件下的2倍。

中国北方农牧交错带水资源问题荟萃分析

伴随全球气候变化的不断演变,中国北方农牧交错带暖干化持续加剧,加上区内农业灌溉规模的扩大与城乡建设的持续提速,共同导致湖泊干涸、湿地萎缩、地下水超采等一系列生态问题。通过对中国北方农牧交错带水热条件演变、水资源与水环境状况、土地利用与农业活动强度等方面的研究综述,总结当前该区域比较突出的水资源问题有:1、气候暖干化持续发展并深刻影响生态系统供水的稳定性;2、水资源过度消耗导致生态平衡被打破的危险性增加;3、农业面源污染形成对地下水的重大污染风险;4、土地利用剧烈变化,局部地区植被退化严重,水源涵养功能弱化。同时,综述指出当前该区域现有水资源保护领域需要重点解决的问题有:1、加强机制性、系统性的生态水文过程研究;2、以水资源为限定条件,对山水林田湖草沙进行统筹配置;3、开展生态—经济—社会综合治理,实现生态保育与经济社会的协同发展。

中国北方城市草坪蒸散特征及影响因素研究——以河北张家口市某早熟禾草坪为例

中国北方城市不合理的草坪灌溉以及草坪扩张导致的地表水分大量蒸散,不仅加剧了北方干旱区水资源短缺,也严重制约了水资源可持续发展以及节水城市的建设。以中国北方干旱区河北省张家口市典型早熟禾草坪为研究对象,通过蒸渗仪实测和基于气象和土壤水分要素构建的主成分回归模型,明确了月、日、时不同时间尺度上的草坪蒸散规律及关键影响因子。结果表明:(1)草坪蒸散呈现"夏季高、冬季低"的季节性特征,最高/最低出现在6/2月份,平均值为5.27/0.29 mm/d;(2)典型日逐小时草坪蒸散呈现"早晚低、中午高"的单峰型变化,蒸散变化受日照时长和气温影响最大;(3)10 cm和20 cm深度的土壤水分消耗动态与草坪蒸散变化高度同步;(4)蒸散与影响因子建立主成分回归模型拟合程度较好,R^(2)=0.70(p<0.01),与蒸散相关性大的影响因素依次为:光合有效辐射>气温>10 cm土壤含水率>空气湿度>风速>20 cm土壤含水率>30 cm土壤含水率。研究结果解析了城市草坪蒸散耗水规律,对城市节水灌溉提供了科学依据。

1996-2017年张家口市区景观格局与地表热环境的时空变化

[目的]对河北省张家口市景观格局及城市热环境的时空变化及关系进行分析,为缓解城市热环境极端化给人居环境、工业生产带来的严重威胁提供策略。[方法]基于Landsat遥感影像,通过地表温度反演和移动窗口法分析张家口市区1996—2017年城市热环境和景观格局的时空变化关系。[结果]①1996—2017年,研究区景观格局主要变化为不透水面景观的增加(81.26 km^(2))以及植被景观的减少(61.78 km^(2));②研究区平均地表温度(LST)在1996—2017年增长了约3℃;不透水面和植被景观的平均LST为27.29℃和23.77℃,分别为城市热环境中的“热源”和“冷源”;③植被、水域景观面积比例每下降10%,对应的LST分别下降2.71℃和5.77℃;不透水面面积比例增长10%,LST则上升0.25℃;景观聚合度、景观形状指数、耕地面积比例均与LST保持非线性相关。[结论]1996—2017年张家口市热环境的进一步加剧,主要与城市化扩张以及植被的减少有关。

城市绿地耗水研究进展

城市绿地已成为新时代发展趋势,随着城市绿地面积的不断扩大,其需水量也持续增加,这与有限的水资源之间的矛盾日益突出。本文以近年来众多学者的研究为基础,按绿地配置方式不同对城市绿地耗水量进行汇总计算比较,认为复合型绿地可以更有效节约水资源,并对绿地节水措施进行总结,提倡在合理灌溉的同时采用中水灌溉,实现水资源的充分利用,提高水资源的利用率。