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古尔班通古特沙漠南缘固定沙丘坡面土壤水分动态随机模拟

Hillslope-scale stochastic simulation of soil moisture dynamics in fixed dunes at the southern edge of Gurbantunggut Desert, China

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为揭示土壤水分动态对干旱沙区坡面尺度水文和生态过程的影响机理,基于Rodriguez-Iturbe土壤水分动态随机模型,通过修正模型输入项参数,获取干旱沙区坡面土壤水分动态随机模型,并利用2015-2016年古尔班通古特沙漠南缘固定沙丘坡面生长季根系层土壤水分观测数据及2000-2016年日降水资料,分析研究区生长季坡面土壤水分动态与土壤水分概率密度函数特征,探讨该坡面随机模型参数敏感性及应用可行性.结果表明:研究区生长季降水分布极不规则,以＜5 mm降水为主,降水量主要源于＞10 mm降水,降水间隔期以＜10 d为主,且东坡次降水量略大于西坡;东、西坡面生长季土壤水分年际变化与降雨分布基本一致,西坡根系层土壤含水率略低于东坡,且各坡面生长季根系层土壤水分均服从正态分布;该坡面随机模型模拟得到的不同坡面生长季根系层土壤水分概率密度函数的曲线特征(峰值及其位置、95％置信区间)与观测结果基本一致,一致性指数(CM)均大于0.5,说明该坡面随机模型能对研究区坡面土壤水分概率密度函数进行高效模拟,具有较好的适用性,可为干旱沙区植被生存或恢复研究及实施荒漠化防治生态建设工程提供理论基础和科学方法.

尹鑫卫、郑新军、李彦、胡顺军、郭勇

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中国科学院新疆生态与地理研究所,荒漠与绿洲生态国家重点实验室,乌鲁木齐830011

中国科学院阜康荒漠生态国家野外科学观测研究站,新疆阜康831505

中国科学院大学,北京100049

固定沙丘 土壤水分动态 随机模拟 概率密度函数 古尔班通古特沙漠

本文由中国科学院前沿科学重点研究项目国家自然科学基金面上项目

QYZDJ-SSW-DQC014和41671032资助

2019

应用生态学报
中国生态学学会 中国科学院沈阳应用生态研究所

应用生态学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：2.114
ISSN：1001-9332
年,卷(期)：2019.30(1)
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