在夏季蒸发和降雨
第一个北方生态系统我们考虑的是,最类似于水,即湿地。在夏季,平均0.8毫米普通人每天低于E湿地(表3)。然而,根据定义,这种比较是不完整的沼泽,因为水的供应这个系统超过降雨由于地下水入侵,虽然这是经常与确定性难以量化。在表3中,萨斯喀彻温省,Zotino Schefferville网站沼泽,但还不清楚地下水补充供水在其他湿地研究。一般平均,E =£情商在2.6毫米的一天”1。干燥的空气不可避免地乘火车到对流边界层(即。从高空平流)在夏季天气晴朗的天北方区速度与表面显热通量密度成正比。因此,实现E =£情商表明,上述限制的书法家之一——环球方程已经达到,或者表面相对干燥,甚至可能发生的湿地。两个情况下,的确,E < Eeq,在测量条件至少有时被认为是相对干燥。尽管平流增强在詹姆士湾南部,E P、E之间的相似度有显著(劳斯等人,1987)。所涉及的地形和水文研究湿地的形成和维护可能这些生态系统往往不够广泛(即。湿地景观有好有坏),以避免水平平流的影响。
苔原网站在60°-80°N, P普遍观察到E在夏天几乎相同,平均1.5毫米普通人。没有明确的趋势P E或改变这些站点的纬度。
表3的平均降水(P)和蒸发(E)和E和平衡蒸发率的比值(£/£eq)在夏季从北方/。一个植物
表面的网站
湿地
哈德逊湾南部詹姆士湾中部Kinosheo Schefferville汤普森Zotino湖
萨斯喀彻温省苔原
Hardangervidda基督教国王岛Axel Heiberg Imnavait溪LI-pad岛
欢乐谷落叶阔叶林(全叶)桦木属/ Popnlus,莫斯科杨树/ Corylus,艾伯特王子落叶needle-leaved森林(全叶)落叶松属,丘吉尔Lttrix,雅库茨克常绿needle-leaved森林Pinns ladraas Pinns,虫胶du帽子Pinns Norunda Pinns, Nipawin Pinns, Zotino云杉,Schefferville云杉,蜡烛湖
Lattitudc / Longitudc
81.8 58.7 94.1 N / W 51.6 N / W 98.4 54.9 66.7 N / W 55.9 N / W 105.0 61.0 54.0 89.0 N / E N / W
60.8/16.5 E 50.2/95.9 W 60.3 N / E 53.0 N / W i 04.0 61.0 17.3 89.0 N / E
普通人(毫米)E / Eeq来源
1.4 - 0.6 den Hartog et al ., 1994
2.4 - 1.0花et al ., 1997
2.6 - 0.8 Schulze et al ., 1999
2.9 - 1.0 Suyker和Verma 1998
2.0 - 1.0 Skartveit et al ., 1975 0.9 0.6艾迪生和幸福,1980
1.5 - 1.0”Ohmura, 1982
1.3无日期。Vourlitis Oechel, 1997 1.5 -2.7 0.6 -0.9麦克费登et al ., 998¡
4.7 - 1.1 Rauner, 1976年
2.2 - 1.0黑色等等,1996年
2.1 - 0.8花,1992年
3.4 - 0.9 Lindroth, 1985年
1987 1.9 - 0.9 1.4 - 0.8 Amiro Wuschke, Grelleeffl /。,1997年
1.5 - 0.6 Baldocchi et al ., 1997
1.3 - 0.4 Kelliher等等。,1998年
1.8 - 0.5 Fitzjarrald摩尔,1994 2.0 0.7贾维斯等等,1997年
为6月至8月的平均从穆勒(1982)。
“从Baldocchi et al。(1997),但不包括110毫米风暴,中途在一天后117天学习和一周的降雨量23.1毫米,这是假定排水bevond sandv的根区土壤。
这表明,当地政权可以受到其他因素的影响如靠近大海和高程/山岳志(看到Vourlitis和Oechel, 1997)。在远北地区的一个研究中,只有9%的网站是由维管植物,E«£C()尽管E > P(艾迪生和幸福,1980)。苔原景观也参差不齐(见Skartveit et al ., 1975)。这导致一些变化在E虽然土壤和显热通量密度更空间变量(麦克费登等人,1998)。相对较低的净可用能量,因此显热通量密度的北部北方区在夏季可能限制夹带。通常紧密的水平衡和营养循环和低的温度似乎压倒性的影响达到蒸发率的苔原。苔原因此,总的来说,我们还发现E = Ea)。
北方区森林站至少也是不完整的景观的一部分的树的年龄、大小和密度,确定站结构。更常见,看台上的树木点缀着草本和灌木繁茂的植被和湿地。平均P是普通人发现0.5毫米低于E(= 2.3毫米普通人)森林在夏天。降水拦截已经包含在这个比较因为E由湿和干燥的树冠蒸发率除了雅库茨克Kelliher et al(1997)的研究。降雨和蒸发率的区别是2毫米普通人最古老的两个研究。这些研究还报告到目前为止最高的蒸发率。这些E测量是用波文比技术,这是出了名的难以使用的森林,因为小梯度温度和湿度。除了Lalleur(1992),他也使用这种技术,测量是直接由涡度相关。
两个阔叶森林研究E被发现明显大于或等于P但E ~ E平均而£/£eq needle-leaved森林研究平均只有0.7。两种落叶松属森林P和£非常相似,但£0.6毫米普通人在西伯利亚东部高网站主要反映温度的影响。然而,£/£cq < 1对落叶松属和马尾松林中。这些数据反映的知名程度的表面控制£needle-leaved森林,遵循从情商的考试。(4)g / g \ (McNaughton和下降
贾维斯,1983)。近30年来,从开创性的抗旱性森林研究斯图尔特和托姆(1973),这被解释为表明或证明气孔蒸发控制森林的重要性。这通常是正确的相对富水needle-leaved温带森林(正如Kelliher et al(1998)所指出的,这些珍贵的一些研究森林£一直在做站受土壤水分亏缺),拥有大型叶区域,但阔叶森林不是很简单(Baldocchi和沃格尔,1996)。此外,扩展的温带知识较干燥的北方森林,因此通常稀疏区可能是危险的。这是因为森林的北方区通常有两个重要来源£即树树冠如上隐含和火情包括植被和土壤(表4)。因此,定量分析的£gs需要谨慎情商的基本原则。(4)(即。,通用性高/动量水槽的位置和热量和水汽来源)。这是一个很多原因我们主要研究北方区£Eeq。
更加关注北方松果体森林数据,而P是相对相似的五个网站,从三个抗旱性站£2.6倍不等。这主要是由于两名瑞典站的数据,相距不远,但E Jadraas Norunda几乎是两倍。然而,£/£情商是相同的和相对较大的两个网站,这表明£的差异可能是由于变幻莫测的天气在这两项研究。这也许可以解释质量的大挑战节约用水Lindroth的研究期间,E»P。西伯利亚中部P < E,反映出更大贡献更紧密耦合的地面蒸发降雨频率限制在一场大风暴在18天的开始研究(表4)。树的蒸腾作用并不因此动态和变化,乍一看包括方程式。(2)和(4),其贡献£似乎简单的正比于上层木的叶面积指数无论植物生命,属或物种。虽然这似乎是一个直观的结论,它只占所涉及的物理辐射拦截和能量平衡和叶子的数量。最近出版的相反齐默尔曼et al(2000)的数据是独一无二的。他们发现林分水平营造树的蒸腾速率在一个中央西伯利亚chronosequence(年龄
表4计算每日的森林蒸发的百分比值(平均范围在圆括号中)来自六北方森林火情在夏季
上层木
上层木叶面积指数
下层木
%蒸发从下层木
源
落叶阔叶林(全叶)
木瓜蛋白酶5.1落叶needle-leaved林(叶)
larix 1.5
1.5落叶松属常绿needle-leaved森林
松果体3 - 4
Pinns 2
松果体1.5
科里!我们22
Betuk、Saiix Ledum /地衣65 (45 - 87)
苔藓、水
Vaccinium Arctostaphylos 50
Vaccinium、苔藓17 Vaccinium Arctostaphylos /地衣25 (10-40)
地衣54 (33 - 92)
黑色et al ., 1996
花和Schreader, 1994
Kelliher et al, 1997年
Grelle et al, 1997 Baldocchi er生病。1997 Kelliher et«/。,1998年
表5最大Hair-Hourly和日常森林蒸发率(£„,„)衡量四个抗旱性的涡度相关技术上面每个站在1996年7月
树的年龄一边£m x每日£„„x树叶含氮量
(年)树叶面积Index1“h”(毫米!)(mmd-1)每日EnuJEeCi (mgg-1)
53 0.4 3.2 0.8 11.6 2.5 b
215年1.5;0.3 c 2.3 - 0.7 - 9.5
开放林地0.04 - 0.3 1.7 0.5留言。
从Rebmann ct aI . .1999年。
从叶生物量和叶面积密度数据计算的基督教Wirth(个人沟通)。从Kelliher ct, 1998。
chronosequence站,位于40公里的村庄Zotino在西伯利亚中部,包括开放林地的低密度相对较大的树木待定的年龄。测量的值树树冠时在好天气干燥。每天的比率还显示了£我(W,平衡率(£)和树叶含氮量。
28 - 430年)在1995年7月被边材面积成正比,而不是叶面积指数或树的年龄。
森林的植被。虽然火可能总是限制了寿命的树木在北方地区,他们可以活几百年。我们知道只有一个研究森林E chronosequence站。这也是Zotino附近进行,西伯利亚中部,1996年7月;涡度相关测量系统同时使用四个网站在ca。20-km2区(Rebmann et al ., 1999;表5)。200多年的树木不同年龄和所有增长排水性良好的沙滩上除了一个53岁的站位于排水收集区域地下水是< 1米表面下整个测量。这似乎占相对树高叶面积指数(表5)。然而,火站干扰和时间therafter通常被认为是更有影响力的在决定树的叶面积指数在该地区(Wirth et al ., 2000)。进行比较的数据,我们首先蒸发能力通过检查最大一边E在树冠时好天气干燥。在整个四站它本质上是没有区别的。这表明没有树老化的影响,同意齐默尔曼et al .(2000),虽然地面蒸发的主导地位在排水性良好的站当E是最大降雨后同样重要。这导致考试的最大程度上的每日在好天气和相应的_Eeq E。 The daily data from the 7- and 215-year-old stands and the open woodland were from the first fine day after a significant 12 mm of rain. Nevertheless, the daily data vary across the chronosequence, as noted by Schulze et al. (1999) for average values. The highest values of daily maximum E and £/£cq were obtained in stands with the highest tree leaf area index. These stands had the highest tree canopy transpiration rates. The 53-year-old stand had a relatively high tree leaf nitrogen content and the highest leaf area index and E, emphasizing the contribution of tree transpiration. By contrast, owing to the relatively short time since disturbance, the 7-year-old stand had the highest tree leaf nitrogen content but the lowest leaf area index and significantly lower E and E/Eiq. Soil evaporation composed half of E in the 215-year-old stand (Kelliher et al,
1998)和最小的分数可能是更大的和开放的林地。即使在降雨后的第二天,大气的需求显然可以在这些年轻站超过供水干燥表层土壤蒸发是有限的。
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