Root‐zone moisture replenishment in a native vegetated catchment under Mediterranean climate     

Xiang Xu  Huade Guan  Grzegorz Skrzypek  Craig T. Simmons 《水文研究》2019,33(18):2394-2407

The root‐zone moisture replenishment mechanisms are key unknowns required to understand soil hydrological processes and water sources used by plants. Temporal patterns of root‐zone moisture replenishment reflect wetting events that contribute to plant growth and survival and to catchment water yield. In this study, stable oxygen and hydrogen isotopes of twigs and throughfall were continuously monitored to characterize the seasonal variations of the root‐zone moisture replenishment in a native vegetated catchment under Mediterranean climate in South Australia. The two studied hillslopes (the north‐facing slope [NFS] and the south‐facing slope [SFS]) had different environmental conditions with opposite aspects. The twig and throughfall samples were collected every ~20 days over 1 year on both hillslopes. The root‐zone moisture replenishment, defined as percentage of newly replenished root‐zone moisture as a complement to antecedent moisture for plant use, calculated by an isotope balance model, was about zero (±25% for the NFS and ± 15% for the SFS) at the end of the wet season (October), increased to almost 100% (±26% for the NFS and ± 29% for the SFS) after the dry season (April and May), then decreased close to zero (±24% for the NFS and ± 28% for the SFS) in the middle of the following wet season (August). This seasonal pattern of root‐zone moisture replenishment suggests that the very first rainfall events of the wet season were significant for soil moisture replenishment and supported the plants over wet and subsequent dry seasons, and that NFS completed replenishment over a longer time than SFS in the wet season and depleted the root zone moisture quicker in the dry season. The stable oxygen isotope composition of the intraevent samples and twigs further confirms that rain water in the late wet season contributed little to root‐zone moisture. This study highlights the significant role of the very first rain events in the early wet season for ecosystem and provides insights to understanding ecohydrological separation, catchment water yield, and vegetation response to climate changes.  相似文献   

地理国情普查外业调查与核查探讨     

袁宗福  董庆 《测绘与空间地理信息》2016,(11):188-191

地理国情普查主要是查清我国地形地貌、地表覆盖等自然和人文地理要素的现状和空间分布情况,建立普查成果数据库,为开展常态化的国情监测奠定基础。正确理解吉林省地理国情普查技术设计和作业指导书,以及国情普查的内容与指标,进行外业核查与遥感影像解译样本采集工作,为最终形成地理国情要素数据、地表覆盖分类数据和遥感影像解译样本数据库奠定基础。  相似文献   

便携式Li-K分析仪的研制及其在锂辉石中锂的分析应用   总被引：1，自引：1，他引：0  

焦距  杨啸涛  袁继海  樊兴涛  刘晓  詹秀春 《岩矿测试》2016,35(4):366-372

我国锂钾主要矿产资源大多分布在西部偏远地区,其勘查找矿或综合利用迫切需要现场快速分析技术的支持。本文介绍了自行开发的便携式Li-K分析仪的主要性能及其在锂辉石中锂的分析应用。Li-K分析仪是一种基于大气压的液体阴极辉光放电光谱仪,以待测液体为放电阴极,实现了样品中Li、K等元素的原子化和激发。该仪器以光纤传导CCD光谱仪作为检测器,其波长范围为345~1015 nm,分辨率3 nm;以Li 670.78 nm和K 769.90 nm分析谱线,在仪器最佳工作条件下测定Li、K的精密度(RSD,n=14)均低于2%,检出限为0.03μg/m L,检测范围0.1~10μg/m L。研究表明,不同酸度和酸的类型对谱线强度影响较大,且存在显著的样品基体效应,标准曲线法分析锂辉石中Li的结果偏差高达267%;而标准加入法可克服基体效应的影响,获得与ICP-OES一致性较好的分析结果,为现场开展固体样品中Li的测定奠定了基础。  相似文献   

电感耦合等离子体质谱法测定铅合金中的微量杂质元素镉和锡   总被引：1，自引：1，他引：0  

郝原芳  刘新  宋丽华  李丽君  徐英奎 《岩矿测试》2016,35(4):378-383

铅合金中的镉和锡由于含量较低,国家标准方法均为单一元素分析,步骤繁琐,检出限高,难以达到理想的检出要求。本文建立了应用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测定铅合金中微量级(μg/g级)杂质元素镉和锡的分析方法。采用单一的低浓度硝酸溶解铅合金,用低温慢溶的方式使样品溶解更加完全,减少了多离子对仪器的干扰;通过铅基体匹配和加入酒石酸保证了标准与样品介质的一致性,同时避免了锡的水解;以~(103)Rh作为内标元素,~(111)Cd和~(118)Sn作为测量同位素克服了质谱干扰。方法检出限为镉0.05 ng/g、锡0.04 ng/g,比国家标准方法的检出限(1~6μg/g)低,精密度小于4%。该方法试剂用量少,减少了处理样品的复杂性,实现了合金中微量级元素的准确测定。  相似文献   

FY-3微波成像仪10.6 GHz通道超分辨率图像重建          下载免费PDF全文

陈博洋  谷松岩  陈凡胜 《应用气象学报》2016,27(1):123-128

为改善风云三号 (FY-3) 微波成像仪10.6 GHz通道空间分辨率,提出利用超分辨率图像重建算法进行图像重建。分析并指出FY-3微波成像仪10.6 GHz通道具有过采样特征,具备重建得到高于瞬时视场图像的潜力;基于超分辨率图像重建理论,根据FY-3气象卫星轨道、姿态,微波成像仪性能参数以及工作模式等物理约束,建立微波成像仪的超分辨率成像模型,并推导计算出超分辨率成像模型参数;采用POCS算法重建得到10.6 GHz通道的超分辨率图像,采用目视比较分析、图像统计分析对重建图像进行质量评价:重建图像像元平均梯度提高26.5%,功率谱分量和提高5.7%,重建图像具有更高的空间分辨率;台风亮温分析应用显示了从重建图像可发现更微小的景物细节目标。采用超分辨率图像重建算法对FY-3微波成像仪10.6 GHz通道进行重建处理,结果有效且正确,可为数据用户提供更多可用的遥感数据,对微波遥感数据应用具有提升作用。  相似文献   

FDR土壤水分传感器原状土壤标定方法研究     

王黎明  张雪芬  周旭辉  王建波  陈晨  王爱珍 《气象科技》2016,44(3):347-353

为获得测站准确的土壤水分传感器标定参数,利用自动土壤水分站点的大型原状土壤为样本,在实验室同时进行人工称重观测和仪器自动对比观测,得到一系列的人工自动测量数据,以人工称重数据为准对自动土壤水分传感器进行订正。由于采用原状土壤,样本土壤的质地、密度、土壤颗粒和结合紧密度基本没有受到破坏,订正后的自动土壤体积含水量值能更加真实反映台站实际土壤墒情,能够修订人工对比观测期间由于样本空间不足导致的不合理的田间标定方程。  相似文献   

非匀一冠层热辐射方向性3维模型构建——以玉米冠层为例     

马红章  刘素美  孙根云  杜永明  孙林  柳钦火 《遥感学报》2016,20(3):374-381

建立适用于多类型植被场景的热辐射方向性模型是进行地表热辐射方向性研究的一种手段。利用真实植株几何及生理参数的统计平均值来刻画理念植株,并给定其空间分布特征,进行不同生长期植被冠层的描述。基于冠层双向孔隙率思想构建了冠层热辐射方向性3维模型,模型继承了孔隙率模型在计算冠层热辐射方向性上的简洁优势同时以几何光学的思想考虑了冠层空间异质性对冠层热辐射方向性的影响。以玉米冠层为例,进行了不同生长期玉米冠层热辐射方向亮温的模拟,通过与实地测量数据的比对表明,本文发展的模型能够较准确地模拟不同生长期玉米植被场景的方向亮温变化规律,模拟误差主要来自理念株的刻画误差、玉米叶片形状的近似以及忽略了多次散射贡献等3个方面。模型的构建方法对稀疏植被场景、浓密植被场景、多类型植被的混合场景均可适用,不同观测几何下的植被场景4组份面积比计算结果有望应用于复杂地表条件下地表返照率的研究。  相似文献   

MASNUM-WAM海浪模式集合Kalman滤波同化研究-I.风场扰动对海浪模拟影响   总被引：1，自引：1，他引：0  

孙盟  尹训强  杨永增  吴克俭 《海洋与湖沼》2016,47(6):1091-1100

模式集合样本的代表性和观测信息的可靠性是制约数据同化效果的重要因素,而前者对海浪模式同化的影响尤为显著。由于海浪模式对初始场的敏感性较弱,来自大气的风输入源函数是海浪的重要能量输入,如何合理地对风输入进行扰动,构造海浪的集合模式运行,是实现和改进海浪模式集合Kalman滤波同化的关键问题。为了实现海浪模式集合运行,本文提出了风场的三种集合扰动方案,分别为：纯随机数、随机场和时间滞后的风场扰动方法。本研究利用2014年1月ECMWF全球风场,基于这三种风场扰动方法开展了集合海浪模式的集合运行实验,并统计分析了海浪特征要素（有效波高）和二维波数谱对风场扰动的响应。结果表明,随机场集合扰动方案所构造的风场集合效果最佳,所得海浪模拟结果的集合样本发散度适中,能够较为合理地反映背景误差的统计特征,可用于进一步的集合Kalman滤波海浪数据同化实验。  相似文献   

Ontogenic variation and effect of collection procedure on leaf biomechanical properties of Mediterranean seagrass Posidonia oceanica (L.) Delile          下载免费PDF全文

Carmen B. de los Santos  Bárbara Vicencio‐Rammsy  Gilles Lepoint  François Remy  Tjeerd J. Bouma  Sylvie Gobert 《Marine Ecology》2016,37(4):750-759

Leaf mechanical traits are important to understand how aquatic plants fracture and deform when subjected to abiotic (currents or waves) or biotic (herbivory attack) mechanical forces. The likely occurrence of variation during leaf ontogeny in these traits may thus have implications for hydrodynamic performance and vulnerability to herbivory damage, and may be associated with changes in morphologic and chemical traits. Seagrasses, marine flowering plants, consist of shoot bundles holding several leaves with different developmental stages, in which outer older leaves protect inner younger leaves. In this study we examined the long‐lived seagrass Posidonia oceanica to determine ontogenic variation in mechanical traits across leaf position within a shoot, representing different developmental stages. Moreover, we investigated whether or not the collection procedure (classical uprooted shoot versus non‐destructive shoot method: cutting the shoot without a portion of rhizome) and time span after collection influence mechanical measurements. Neither collection procedure nor time elapsed within 48 h of collection affected measurements of leaf biomechanical traits when seagrass shoots were kept moist in dark cool conditions. Ontogenic variation in mechanical traits in P. oceanica leaves over intermediate and adult developmental stages was observed: leaves weakened and lost stiffness with aging, while mid‐aged leaves (the longest and thickest ones) were able to withstand higher breaking forces. In addition, younger leaves had higher nitrogen content and lower fiber content than older leaves. The observed patterns may explain fine‐scale within‐shoot ecological processes of leaves at different developmental stages, such as leaf shedding and herbivory consumption in P. oceanica.  相似文献   

基于SPOT6遥感影像的滩涂湿地入侵种互花米草植株高度的反演研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

周在明  杨燕明  陈本清 《海洋学报》2016,38(6):1-7

本文以SPOT6 高空间分辨率遥感影像为数据源,通过植被覆盖度和地上生物量两个参数进行滩涂湿地入侵种互花米草植株高度的估算研究。结果表明,三沙湾滩涂湿地互花米草植株高度平均值为2.04 m,以1~2 m和2~3 m植株为主要分布高度,分布面积分别为6.83 km2和10.31 km2,占研究区互花米草总面积的33.83%和51.06%,小于1 m和大于3 m的互花米草仅占9.26%和5.84%。估算值与真实值之间的均方根误差为0.204,绝对误差为0.04~0.37 m。该方法是对高空间分辨率光学影像应用研究的重要尝试,其反演方法具有较好的可行性,可较为准确的获取滩涂湿地植株高度信息。  相似文献