青岛短期降水空漏报及小量降水预报指标分析

对2011年青岛短期降水空漏报进行了分析,并利用近年来观测资料,对暖湿气流降水、伴随海雾出现的毛毛雨及冷流降雪三种小量降水预报指标进行了研究。结果表明,500h Pa西风槽尚未进入或刚进入山东省时,青岛处于槽前西南暖湿气流影响下,低层存在上升运动、925h Pa,850h Pa,700h Pa相对湿度两层达到80%且K指数大于32℃全区可出现有量降水;受台风外围东南暖湿气流影响时,除满足低层相对湿度、上升运动外,还需关注低空急流存在与否。伴随海雾出现毛毛雨的预报指标为湿层厚度大于等于300m,湿层平均相对湿度大于等于92%。青岛北部地区出现冷流降雪时,850h Pa以下风向多为N-NNW向,850h Pa风速基本达到10m/s或以上,850h Pa温度多在-12℃以下,925h Pa温度露点差多小于等于5℃,当500h Pa环流存在横槽转竖或横槽南压时,冷流降雪也可影响到青岛南部地区。

试论渗水地膜覆盖栽培对小量降水资源的有效利用

根据不同代表点降水资源特征,通过对渗水地膜性能与栽培试验结果分析,得出了进行渗水地膜栽培可提高干旱、半干旱地区10mm以下降水利用率的结论,展望了旱作农业区使用渗水地膜的前景。

干旱半干旱地区植物叶片水分吸收性状

为了研究在干旱半干旱地区植物叶片是否能利用发生频率较高而又无法被植物根系吸收利用的小量级降雨,以宁夏中部干旱半干旱地区50种植物为研究对象,测定叶片的单位面积吸水量(leaf water uptake content,LWUC)、含水量增加率(percentage increase in leaf water content,RW)、水分饱和亏(leaf water saturation deficit,WSD)、叶绿素含量(chlorophyll content,ChlC)、比叶面积(specific leaf area,SLA)和叶片干物质含量(leaf dry material content,LDMC),分析植物各叶片性状的分布规律及其相互间的关系,并比较不同功能群植物叶片吸水性状的变异特征.模拟结果表明:叶片可以吸收水分,具有利用小量级降水的能力;与其他区域的研究结果相比,研究区50种植物叶片性状值偏小,说明该区域植物能较好地适应贫瘠的环境;叶片性状存在较大的种间差异;不同叶片质地植物的LWUC、RW存在差异,肉质多汁和叶片退化显著高于草质、革质、膜质和纸质者(P<0.05),与WSD相比差异无统计学意义(P>0.05);不同植物生活型相比,地下芽植物的LWUC、RW和WSD均显著高于地上芽植物(P<0.05);不同植物生长型物种的LWUC和RW存在显著差异,半灌木植物的LWUC和RW显著高于乔木/小乔木和1年生/2年生草本(P<0.05),而与WSD相比差异无统计学意义(P>0.05);且不同叶面性状植物的LWUC和RW也有所不同,周身覆毛大于双面覆毛(P>0.05)、单面覆毛(P<0.05)和背被白粉(P<0.05),而与WSD相比差异无统计学意义(P>0.05).总之,叶片吸水对于干旱半干旱地区植物最大限度地利用有限的水资源具有重要的意义.

Inter-annual variation of streamflow,precipitation and evaporation in a small humid watershed(Chengcun Basin,China)

For sustainable water resource management,it is important to determine the relationship between streamfl ow and other variables that infl uence availability of water resources.However,many catchments do not have suffi cient data to allow for a more detailed study of these relationships.We faced a similar challenge in the Chengcun Basin(limited historical data: from 1986–1999); and therefore we used a new approach to overcome this.We found that,using nonparametric trend methods in conjunction with the climate elasticity analyses and the 2D visualization of hydrologic data,it is possible to assess the relationships between streamfl ow and other hydro-climatic variables.In the past,streamfl ow trends in the basin were more correlated with precipitation than with potential evapotranspiration(PET).In addition,there is a gradual shift in the hydrological regime of the catchment,which may affect the occurrence of available water resources and activities that depend on them.In addition,based on our climate sensitivity analyses,the streamfl ow is dependent and more sensitive to variations in precipitation than to PET(δQ=0.79δP+0.42δE; precipitation elasticity,ε P=1.32; PET elasticity,ε E=-2.10).Therefore pending more detailed studies,the use of our approach will provide a rapid means to assess the variation of water resources(streamfl ow)in a watershed.In the future,we hope to carry out related research in other watersheds and also perform a more detailed studies to improve upon the results of this study.

准噶尔盆地荒漠植物的叶片水分吸收策略

在干旱地区,经常出现只能湿润植物地上部分和表层土壤的小量级降雨和凝结水输入,此量级的水分输入无法通过入渗进入根区土壤而被植物根系吸收利用。最近研究发现,叶片吸收水分是利用小量级降水和凝结水的主要方式。该研究通过鉴定和观测准噶尔盆地东南部5个自然植物群落中夏季地上部分仍存活的所有51种荒漠植物叶片的单位面积吸水量(LWUC)、叶片含水量增加率(Rw)以及其他7种植物功能性状,探讨了这些植物功能性状与植物叶片吸收水分能力的关系。研究结果表明:(1)与Rw相比,LWUC是更加适合评价植物叶片吸收水分能力的指标;(2)植物生活型是相对合理的评价荒漠植物叶片吸收水分能力的植物性状;(3)荒漠植物地上(叶片)和地下(根系)部分吸收水分策略存在着权衡;(4)荒漠植物叶片耗水和吸水存在着权衡。总之,叶片吸收水分策略对于荒漠植物,特别是一年生草本植物最大限度地利用有限的水资源渡过持续的干旱并完成生活史具有重要的意义。

民勤荒漠植物叶片水分吸收性状研究

在水分输入以小量级降水和凝结水为主导的干旱区,植物叶片吸收水分策略具有尤为重要的生态意义。以民勤地区20种荒漠植物为研究对象,测定叶片单位面积吸水量(LWUC)、含水量增加率(RW)、水分饱和亏(WSD)、比叶面积(SLA)、干物质含量(LDMC),分析植物各叶片性状的分布规律及其相互关系,并比较不同功能群植物叶片水分吸收性状的变异特征。结果表明:(1)叶片可以吸收水分,具有利用小量级降水的能力;叶片性状存在较大的种间差异。(2)叶片LWUC与LDMC呈极显著负相关(P<0.01),RW与WSD呈极显著正相关(P<0.01)。(3)不同生长型植物叶片LWUC、RW、WSD差异不显著(P>0.05)。(4)不同质地植物叶片LWUC差异极显著(P<0.01),其中,肉质多汁类型植物显著(P<0.05)高于草质、革质类型植物,肉质多汁和叶片退化类型植物差异不显著(P>0.05)。(5)不同叶面性状植物叶片LWUC差异不显著(P>0.05),但覆毛类型植物叶片RW、WSD极显著(P<0.01)高于光滑叶面平均值。总之,本研究可以加深对荒漠生态系统不同功能型植物利用水资源方式和策略的理解,增强对荒漠植物生态适应对策和荒漠植被格局变化的认识,并为其保护和恢复提供科学依据。