全 文 ：森林积雪蒸发测算方法及研究进展*
李辉东1,2 摇 关德新1**摇 金昌杰1 摇 王安志1 摇 袁凤辉1 摇 吴家兵1
( 1中国科学院沈阳应用生态研究所森林与土壤生态国家重点实验室, 沈阳 110016; 2中国科学院大学, 北京 100049)
摘摇 要摇 森林积雪蒸发(升华)动态的准确测算是正确理解森林积雪区地表能量和水量平衡
的关键问题之一,也是区域水文模型和气候模式的重要环节.本文综述了现有的森林积雪蒸
发测算方法,分析了质量平衡法(包括雪水当量法、降雪和穿透降雪对比测量法、雪面蒸发器
法、蒸渗仪法、单株称量法、树冠截雪称量法和 酌射线减弱技术)和微气象法(包括波文比能量
平衡法、彭曼联合法、空气动力学法、表面温度技术和涡度相关法)的适用性.同时对不同森林
类型积雪蒸发及其影响因素的研究进展进行了详细回顾,并结合现有研究的不足对今后的森
林积雪蒸发研究进行展望,以期为未来的森林积雪蒸发相关研究提供指导.
关键词摇 森林积雪蒸发摇 测算方法摇 影响因素
文章编号摇 1001-9332(2013)12-3603-07摇 中图分类号摇 S716摇 文献标识码摇 A
Measurement and estimation methods and research progress of snow evaporation in forests.
LI Hui鄄dong1,2, GUAN De鄄xin1, JIN Chang鄄jie1, WANG An鄄zhi1, YUAN Feng鄄hui1, WU Jia鄄
bing1 ( 1State Key Laboratory of Forest and Soil Ecology, Institute of Applied Ecology, Chinese Aca鄄
demy of Sciences, Shenyang 110016, China; 2University of Chinese Academy of Sciences, Beijing
100049, China) . 鄄Chin. J. Appl. Ecol. ,2013,24(12): 3603-3609.
Abstract: Accurate measurement and estimation of snow evaporation (sublimation) in forests is one
of the important issues to the understanding of snow surface energy and water balance, and it is also
an essential part of regional hydrological and climate models. This paper summarized the measure鄄
ment and estimation methods of snow evaporation in forests, and made a comprehensive applicability
evaluation, including mass鄄balance methods (snow water equivalent method, comparative measure鄄
ments of snowfall and through鄄snowfall, snow evaporation pan, lysimeter, weighing of cut tree,
weighing interception on crown, and gamma鄄ray attenuation technique) and micrometeorological
methods (Bowen鄄ratio energy鄄balance method, Penman combination equation, aerodynamics meth鄄
od, surface temperature technique and eddy covariance method). Also this paper reviewed the pro鄄
gress of snow evaporation in different forests and its influencal factors. At last, combining the defi鄄
ciency of past research, an outlook for snow evaporation rearch in forests was presented, hoping to
provide a reference for related research in the future.
Key words: snow evaporation in forest; measurement and estimation methods; influential factor.
*国家自然科学基金项目(41371064,31370614,31240041,41105112)
资助.
**通讯作者. E鄄mail: dxguan@ iae. ac. cn
2013鄄04鄄23 收稿,2013鄄09鄄29 接受.
摇 摇 积雪具有独特的辐射和热力学特征,强烈影响
地表的能量平衡[1]和大气环流[2],是区域乃至全球
气候的主要影响因素之一[3-5],对气候变化十分敏
感.在积雪区,季节性积雪既是最活跃的环境影响因
素,也是最敏感的环境变化响应因子[6] . 研究表明,
全球季节性积雪每年覆盖约 34%的地球表面,其中
约 19. 3 伊108 hm2的中高纬度森林被季节性积雪覆
盖[7] .相对于裸土和苔原积雪,森林积雪蒸发速率
较快,是区域水量平衡的重要组分[8-9] .全球变化背
景下,北半球尤其在 45毅—65毅 N地区出现了积雪面
积逐渐减少的趋势[10] . 同时,全球变暖加速了森林
积雪蒸发,导致森林积雪损失增加、春季融雪径流减
少、植被萌发生长提前,给区域气候、水文和生态过
程带来了深刻影响[11-13] .深入开展森林下垫面的积
雪蒸发研究,对准确认识积雪蒸发动态及其对区域
气候和水分循环的影响具有重要的科学意义[14] .
目前,关于积雪蒸发的研究多集中于苔原和裸
应 用 生 态 学 报摇 2013 年 12 月摇 第 24 卷摇 第 12 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇
Chinese Journal of Applied Ecology, Dec. 2013,24(12): 3603-3609
地,森林地区的相关研究明显滞后,森林积雪蒸发研
究的大多数理论与方法直接来源于裸地积雪蒸发研
究.对于森林下垫面来说,由于林冠截雪的影响,森
林积雪蒸发过程包括林冠截雪和林地积雪蒸发两个
子过程,其积雪蒸发过程比较复杂[15-16],需要考虑
林冠截雪与林地积雪蒸发的相互影响.因此,很多裸
地积雪蒸发方法不能直接应用于森林积雪蒸发. 当
前的森林积雪蒸发研究主要关注北方寒带针叶林,
对阔叶林和针阔混交林的报道较少,且大部分研究
将林冠截雪和林地积雪蒸发过程割裂开进行,只强
调其中一个过程,对两个过程的同步研究较少[17],
限制了森林积雪蒸发模型的准确构建. 为此, 本文
对现有森林积雪蒸发研究的方法和理论进行详细总
结,并对其优缺点和适用性进行分析,同时分不同林
型对森林积雪蒸发及其影响因素研究进行了回顾,
总结了当前研究中存在的问题,并对今后的森林积
雪蒸发研究重点进行了展望,以期为未来的森林积
雪蒸发相关研究提供指导.
1摇 森林积雪蒸发测算方法
1郾 1摇 质量平衡法
1郾 1郾 1 雪水当量法 摇 雪水当量( snow water equiva鄄
lent,SWE)指积雪完全融化后得到的融雪水层的垂
直深度:
SWE= 籽s伊hs (1)
式中:hs为雪深(mm);籽s为雪密度( g·cm-3). 雪深
通过雪尺直接测量,雪密度通过体积量雪器采集雪
样称量获得.雪水当量前后的差值即为积雪蒸发量.
1郾 1郾 2 降雪和穿透降雪对比测量法摇 通过测量裸地
总降雪和林地穿透降雪差来确定林冠积雪蒸发[16] .
该方法包括一些假设:树干径流可以被忽略或测量;
裸地和林地的降雪模式差异可以忽略;林冠融雪水
滴落和雪团飘落作为林地降雪处理[8] .
1郾 1郾 3 雪面蒸发器法摇 雪面蒸发器是进行雪面蒸发
观测的常用仪器,与常规蒸发皿不同,大部分用于雪
面蒸发观测的蒸发器包含内外两个容器,里面的容
器装有没受扰动的鲜雪,放在外面的容器里.蒸发器
安装在与周围雪面平行的平台上,器内雪面与器外
雪面平齐,同时保证器内雪面特性与器外雪面特性
相近.当观测时段结束时,取出里面的装有鲜雪的容
器,擦干外部并称量,与前一次称量之差即为蒸发
量;当降雪或吹雪发生时,观测值视为无效;当融雪
发生时,雪面会出现沉降,改变了雪面的空气流动过
程,这时应频繁地称量和更换雪样[18-19] .
1郾 1郾 4 蒸渗仪法摇 蒸渗仪被广泛应用于裸地和低矮
植物的蒸发散研究,也可用于林地积雪的蒸发测量.
由于冬季土壤冻结,土壤含水量测量较为困难,所以
积雪蒸发测量主要采用称量式蒸渗仪,包括固定的
蒸渗仪[20]和手提式的移动蒸渗仪[21]两种. 张寅生
和杨大庆[22]研究发现,在无降水条件下,蒸渗仪测
量积雪蒸发的精度较高.
1郾 1郾 5 单株称量法摇 单株称量法指将单株样树砍伐
后直接固定在天平上[23]或通过绳索将样树固定在
弹簧秤上[24]进行连续称量,通过一定时间间隔的质
量差来推算蒸发速率的方法. 为了更加准确地研究
树冠截雪的损失过程及其对蒸发过程的影响,收集
并快速测量树冠截雪的雪花飘落和融雪滴落部分,
Lundberg[25]对单株称量法进行了改进,将一个宽 2
m的托盘放置在树的周围连续测量滴落水,托盘可
以自动升降,托盘上升远离天平时,天平称量树冠截
雪质量,当托盘落到天平上时,则可以测量截雪蒸
发.为了保证所选样树的代表性,需要对一片森林进
行胸径、高度和周长的调查,选择平均周长的树进行
砍伐[26] .
1郾 1郾 6 树冠截雪称量法摇 树冠截雪的重力作用能够
造成树干的位移,树干位移和截雪质量遵守胡克定
律,即树干位移是截雪质量的线性方程,通过在树干
和树冠之间放置一个位移功能转换器,测定树干压
缩量变化,即可推算出树冠截雪的质量,通过连续观
测的质量差即可得到林冠截雪蒸发大小. Friesen
等[27]采用该方法对树冠积雪质量进行测量,发现精
度较高.
1郾 1郾 7 酌射线减弱技术 摇 酌 射线减弱技术基于湿润
叶片减弱的 酌射线数量与截留质量的函数关系,由
斯特拉斯克莱德大学应用物理系的 Olszyczka 等[28]
设计, 最 初 用 于 测 定 林 冠 截 留 雨. Calder 和
Wright[29]在冬季成功应用了这项技术,并对其进行
了详细描述:该系统包括一个核子放射源和一个探
测器,分别安装在两个塔的轨道上,通过一个缆车拉
着上下移动,由放射源发射射线对不同高度的冠层
进行扫描,同时,另一端探测器对扫描过的信号进行
记录并存储,扫描一层大约需要花费 1 min,放射源
和探测器的运动由电脑中的数据采集系统进行自动
控制.连续观测的质量差即为林冠截雪的蒸发量.
1郾 2摇 微气象法
1郾 2郾 1 波文比能量平衡法摇 波文比能量平衡法是基
于雪面能量平衡,通过引入波文比(茁),即感热通量
与潜热通量的比值,来计算雪气间水热交换的方法.
4063 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
根据相似理论,该方法在计算波文比时假定显热和
潜热的湍流扩散系数相等, 只需测定两个高度上的
水汽差和温度差, 即可算得 茁值,其计算公式为:
茁=Cp / 酌(驻T / 驻q) (2)
波文比表达式与能量平衡方程结合,可得潜热
(LE)的表达式为:
姿E=(Rn-S) / (1+茁) (3)
式中:Rn为净辐射(W·m-2);S 为积雪和土壤储存
能量(W·m-2);酌 为干湿常数(kPa·K-1);姿 为蒸
发潜热(MJ·kg-1);Cp为空气定压比热;驻T和 驻q分
别为两个观测高度的温度差 (益) 和湿度差
(kg·kg-1).
1郾 2郾 2 彭曼联合法摇 彭曼联合法融合了下垫面的能
量平衡原理和近地层物质能量传输理论,是研究森
林积雪蒸发的重要方法:
姿E=
驻Rn
驻+ra
- 驻S驻+ra
+
籽Cp(VPD / ra)
驻+ra
(4)
式中: 驻 为 饱 和 水 汽 压 随 温 度 变 化 的 斜 率
(kPa·K-1); ra 为大气边界层空气动力学阻抗
(s·m-1);籽为空气密度(kg·m-3);VPD 为饱和差
(kPa).式中第一项代表净辐射驱动的蒸发部分,第
二项是截留雪热量储存项驱动的蒸发部分,第三项
是水汽梯度驱动的蒸发部分. Lundberg 和 Halldin[23]
对不同部分的相对重要性进行讨论,认为林冠截雪储
存项随时间的变化速率相对于其他两项非常小,可忽
略不计,蒸发可以通过第一项和第三项近似计算.
Lundberg和 Halldin[23]在瑞典北部松树林研究
发现,水汽梯度项比净辐射项大得多. Kitahara 和
Saito[30]利用该法结合单株称量法反推空气动力学
阻抗发现,林冠截雪期的空气动力学阻抗大于林冠
截雨期.
1郾 2郾 3 空气动力学法摇 传统上应用空气动力学方法
计算雪鄄气间的水汽交换可以将其表达为湿度梯度
的函数:
姿E= -姿籽Km(驻q / 驻z)F (5)
式中:Km为空气动力学传输系数;驻z 为高度梯度;F
为稳定度订正项,是莫宁鄄奥布霍夫长度的普适函
数,但目前森林地区关于稳定性参数的正确表达没
有一个普适统一的形式. 空气动力学方法是直接计
算潜热通量或积雪蒸发的主要研究方法[31-32],被现
有的积雪模型广泛采用[33-34] .
1郾 2郾 4 表面温度技术法 摇 利用空气和雪面的温度
差,结合地面能量传输方程,能够计算雪面的感热通
量.将感热通量带入地表能量平衡方程,可以间接地
估算积雪蒸发潜热:
姿E=Rn-S-籽Cp f(uz)(Ts-Ta) (6)
式中:f(uz)为传输方程;Ts-Ta为雪面和空气的温度
差异(益).
1郾 2郾 5 涡度相关法摇 涡动相关理论由澳大利亚著名
微气象学家 Swinbank[35]提出,根据该理论,蒸发潜
热通量可表示为:
姿E=姿棕忆籽v忆 (7)
式中:棕忆为垂直风速脉动值(m·s-1);籽v忆为水汽密
度脉动值(kg·m-3);上横线表示单元数据平均,一
般取 30 min.涡度相关法是直接测量水汽通量的方
法,但要求仪器设备必须能够快速感应和记录所要
测定物理量的脉动.
1郾 3摇 方法评价
参考 Lundberg[25]对森林截雪蒸发测算方法的
评价,本文根据对林内小气候扰动大小、时空分辨率
大小、灵敏度大小、精度高低以及能否进行长期连续
的观测等方面对上述方法进行了评价(表 1).
森林积雪蒸发的测算方法各有优缺点,其适用
性也大不相同.大部分基于质量平衡的传统水文学
估测方法,如雪水当量法、雪面蒸发器法和降雪和穿
透降雪对比测量法等,虽然简单直观、可信度高、应
用较广,但存在费时、费力和采样频率低等缺点,无
法反映积雪蒸发的高时间分辨动态[16] .单株称量法
和树冠截雪称量法能够提供持续的截雪观测记录,
结合树干径流和树冠截雪的雪花飘落和融雪滴落测
量,这些方法能够快速准确地测定树冠截雪蒸发;但
这两种方法只能用来测量单株树冠截雪和截雪蒸
发,无法描述冠层截雪的空间分布,也无法解释树冠
截雪的变化. 酌 射线减弱技术能用来测量整个林冠
截雪的蒸发损失,且可对林冠截雪量的空间分布进
行较好地描述.但该方法只适用于短期观测,不能运
行于整个冬天,无法满足长期连续观测的需要[21] .
微气象法具有气候扰动小、时间分辨率高和满
足连续长期观测等优点,主要应用于生态系统尺度
的积雪蒸发估算. 其中,波文比能量平衡法、彭曼联
合法、空气动力学法和表面温度技术都是基于近地
层能量平衡和湍流传输理论,利用近地层气象要素
计算水热通量的估算方法,且每种方法都包含某种
理论假说或存在严格的限制条件,其精度和适用性
受到制约.对于波文比能量平衡法,一些研究者质疑
相似理论假设的普适性,即感热与潜热传输系数的
比值在森林[36]和融雪[37]时的一致性.同时因为大
506312 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 李辉东等: 森林积雪蒸发测算方法及研究进展摇 摇 摇 摇 摇 摇
表 1摇 森林积雪蒸发测算方法的适用性评价
Table 1摇 Applicability of the measurement and calculation methods of forest snow evaporation
方法
Method
气候扰动
Climate
disturbance
时间
分辨率
Time
resolution
长期连续观测
long鄄term
continuous
observation
灵敏度
Sensitivity
精度
Accuracy
空间
分辨率
Space
resolution
质量平衡法
Mass鄄balance
雪水当量法
Snow water equivalent method
小 天 不满足 低 高 林下生态系统
method 降雪和穿透降雪对比测量法
Comparative measurements of snowfall
and through鄄snowfall
小 月 不满足 低 低 林冠生态系统
雪面蒸发器法
Snow evaporation pan
小 天 不满足 低 高 林下生态系统
蒸渗仪法
Lysimeter
小 分 满足 低 高 林下生态系统
单株称量法
Weighing of cut tree
大 月 满足 低 高 单株树冠
树冠截雪称量法
Weighing interception on crown
小 月 满足 低 高 单株树冠
酌射线减弱技术
Gamma鄄ray attenuation technique
小 小时 不满足 高 高 林冠生态系统
微气象法
Micrometeoro鄄
波文比能量平衡法
Bowen鄄ratio energy鄄balance method
小 分 满足 高 低 整体生态系统
logical method 彭曼联合法
Penman combination equation method
小 分 满足 高 低 整体生态系统
空气动力学法
Aerodynamic method
小 分 满足 高 低 整体生态系统
表面温度技术法
Surface temperature technique
小 天 不满足 低 低 整体生态系统
涡度相关法
Eddy鄄correlation technique
小 小时 满足 高 高 林冠、林地和整
体生态系统
量的能量进入雪盖却很难被有效确定,在森林积雪
期利用波文比能量平衡法的误差较大[38],更重要的
是冬季森林地区温湿梯度较小[39],现有的仪器很难
满足观测精度的要求. Thom等[40]研究认为,空气动
力学法不适用于粗糙表面水汽通量的估算,同时该
法也需要风速和湿度的多层观测,由于不同高度风
速和湿度梯度量级较小,使空气动力学法的应用受
到限制.对于彭曼联合法,由于能量存储项只能粗略
估算或被直接忽略,其估算的积雪蒸发精度很难满
足实际要求.结合遥感观测,表面温度技术能够进行
大空间尺度的积雪蒸发监测,且对气候的扰动较小,
但由于对其传输方程的研究不完善,以及对表面温
度与不同类型下垫面辐射温度的精确关系理解不完
全等问题,限制了使该方法的实际应用[41-42] . 与波
文比能量平衡法的计算结果进行比较,表面温度技
术对于均一表面可以输出较精确的值,但对于非均
一下垫面(如片状森林)则容易产生误差值[43] .
涡度相关法是唯一可直接测量雪鄄气间水热通
量的微气象学方法.近年来,随着快速响应的三维风
速仪和气体分析仪的不断发展,涡度相关技术已完
成了从理论分析向实践应用的跨越,并以其响应速
度快、采样频率高、连续性好和直接测量精度高等优
势[44],迅速成为研究地鄄气间物质能量交换的主流
方法.该方法不仅可以保证积雪蒸发的高精度连续
长期观测,还具有测量空间大(几百米到千米)等优
点[38],可以同时实现对森林下垫面积雪蒸发的整体
观测[45]和林冠、林下积雪蒸发的分层观测[17],目前
已被广泛采用[46-47],成为积雪蒸发估算的重要验证
方法[32] .
2摇 森林积雪蒸发研究进展
2郾 1摇 不同森林类型积雪蒸发
森林降雪一部分被林冠截持,剩余部分落到林
地表面,其积雪蒸发过程包括林冠截雪蒸发和林地
积雪蒸发两个子过程[48] .这两个子过程具有不同的
蒸发特征.与其他下垫面相比,森林积雪蒸发过程要
复杂得多[15],需要考虑林冠截雪以及林冠与林地积
雪蒸发的相互影响.
当前的森林积雪蒸发研究主要在北方寒带针叶
林中进行,林冠截雪和林地积雪存在强烈的相互作
用[17] .一方面,林冠截雪可以对太阳辐射进行漫反
射而获取更多的能量输入;另一方面,林冠可以通过
减少林地短波辐射输入和降低林内风速,减弱林下
雪鄄气界面的潜热交换[49-50] . 通常情况下,林冠截雪
蒸发明显高于林地积雪蒸发速率,因此,很多研究只
关注林冠截雪蒸发. Nakai[51]在冷杉林观测到了较
6063 应摇 用摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 24 卷
大的林冠截雪蒸发速率(2. 3 mm·d-1),短时最大
蒸发速率可达 0. 7 mm·h-1,整个冬天的平均蒸发
速率为 0. 24 mm·d-1 . Lundberg 和 Halldin[16]对加
拿大、日本和英国的松树林冠截雪蒸发的观测结果
分析发现,最大蒸发速率可达 0. 56 mm·h-1 . 林冠
上相对较大的感热通量导致植被和林下雪面间产生
强烈的温度差异,造成林下雪鄄气界面大的比湿梯
度,提高了林下积雪的蒸发速率,林下积雪蒸发损失
强烈依赖于林冠感热和潜热的分配[46] .尽管大多数
情况下林地积雪蒸发不重要,但当林冠温度较高时,
会有很大的长波辐射存在,可促进林地积雪蒸发.
Molotch等[17]在落基山森林的观测结果表明,林冠
和林下积雪蒸发速率分别为 0. 41 和 0郾 71
mm·d-1,林地积雪蒸发大于林冠截雪蒸发.
对于阔叶林来说,由于冬季积雪总量较少且积
雪时间较短,其积雪蒸发研究相对较为薄弱.与针叶
林不同,阔叶林由于林冠截雪少,很少有学者对林冠
截雪蒸发过程表示关注[52],蒸发主要发生在林地积
雪表面,林地积雪蒸发近似等于整个森林下垫面积
雪蒸发.阔叶林的积雪蒸发主要通过对林地积雪蒸
发进行直接观测[53],或通过微气象学方法进行估
算[54]获得.
对于针阔混交林来说,其蒸发研究既要考虑林
冠截雪和林地积雪蒸发两个过程,又要综合考虑森
林组成和结构对积雪蒸发过程的影响,其研究更为
复杂.目前的研究大都不对林上和林下两个过程进
行区分,也不考虑森林组成和结构的影响,而直接研
究生态系统整体的蒸发量.李辉东等[45]对长白山针
阔混交林冬季涡度相关数据的分析表明,其蒸发速
率最高值为 0. 73 mm·d-1,整个冬季平均蒸发速率
为 0. 17 mm·d-1 .
2郾 2摇 森林积雪蒸发的影响要素
2郾 2郾 1 森林密度对蒸发的影响摇 森林密度影响林冠
截雪量,进而影响林冠与林地积雪蒸发的相互作用,
最终影响蒸发过程. Pomeroy等[34]研究发现,截雪蒸
发随着叶面积指数增加而增大,叶面积指数为 0. 7
的杉鄄杨混交林的蒸发占降水的 10% ~15% ,叶面积
指数为 2. 2 的松树林的蒸发占降水的 30% ~ 32% ,
叶面积指数为 4. 1 的黑杉林的蒸发占降水的
38% ~45% .在芬兰东部和北部,截雪蒸发与总降水
的比值随着森林密度增大而增加,杉树的截雪蒸发
略大于松树、落叶树和混交林,蒸发比例依赖于林冠
特点,林冠截雪蒸发可以表达为森林密度和森林类
型的函数[8] .
2郾 2郾 2 气象要素对蒸发的影响摇 气象要素日季变化
以及由于海拔和坡向等造成的气象要素空间差异都
会影响森林的积雪蒸发过程. Storck[55] 在分析
Schmidt[56]、Lundberg 等[21,25]的试验时发现,高的蒸
发速率通常伴随高的净辐射和感热通量,同时根据
截留雨蒸发和截留雪蒸发速率的比较发现,积雪的
存在使冠层表面粗糙度减小,降低了冠层阻抗,从而
增大了大气与冠层之间的蒸发潜热交换. Montesi
等[57]对不同海拔(3230 和 2920 m)冷杉和人工针叶
树的研究发现,由于相对较高的温度、风速和较低的
相对湿度,低海拔地区的截雪蒸发速率大于高海拔
地区. Schmidt等[58]对不同方位的林下积雪蒸发研
究发现,南坡的积雪蒸发速率大于北坡,原因在于南
坡辐射和温度高于北坡.
3摇 研究展望
目前,森林积雪蒸发研究在研究方法、蒸发量级
和影响因素等方面都取得了很多成果,但由于森林
积雪蒸发自身的复杂性和之前对该问题的重视程度
不够,其研究仍然存在很多问题:1)森林积雪蒸发
的测算方法各有优缺点,不同时空尺度的适用性也
大不相同,如何根据实际情况选取最合适的方法没
有统一的标准;2)对寒带针叶林的关注较多,对落
叶林和针阔叶混交林关注较少,对林冠截雪蒸发研
究较多,对林下积雪蒸发研究较少;3)森林积雪蒸
发的影响因素研究中,主要考虑了气象要素的影响,
很少考虑森林自身的组成与结构对蒸发的影响.
今后,森林积雪蒸发研究的重点应包括以下几
方面:1)针对森林积雪蒸发研究方法的优缺点,对
现有的理论和方法进行深入探讨,不断改进经典的
质量平衡方法,克服微气象方法的缺陷,并引入同位
素技术和微波遥感等新的研究方法;2)针对不同研
究对象和时空尺度,开展积雪蒸发方法的对比研究,
为森林积雪蒸发测算方法的最优选择提供参考,同
时解决不同时空尺度下测算结果的尺度扩展问题;
3)在着重研究寒带针叶林积雪蒸发的同时,加强阔
叶林和针阔混交林以及不同林型积雪蒸发的对比研
究;4)研究森林结构对森林积雪蒸发的影响,综合
考虑林冠截雪和林地积雪蒸发两个过程,构建完善
的森林积雪蒸发模型.
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作者简介摇 李辉东,男,1989 年生,硕士研究生.主要从事生
态系统与大气间的物质能量交换研究. E鄄mail: sdlihuidong
@ 126. com
责任编辑摇 杨摇 弘
906312 期摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 李辉东等: 森林积雪蒸发测算方法及研究进展摇 摇 摇 摇 摇 摇