全 文 ：第 !" 卷 第 # 期
$ % & & 年 # 月
林 业 科 学
’()*+,)- ’)./-* ’)+)(-*
/012!"!+02#
’345!$ % & &
基于修正的 P69D模型模拟缙云山毛竹林降雨截留!
赵洋毅&!$<王玉杰$<王云琦$<刘<楠$<刘<敏$<吴<云=<陈<林=
"&2西南林业大学环境科学与工程学院<昆明 IC%$$!# $2北京林业大学水土保持学院<北京 &%%%H=#
=2重庆缙云山国家级自然保护区管理局<重庆 !%%"%%$
摘<要!<为了验证修正的 P69D 模型对缙云山毛竹林林冠截留模拟的适用性!基于 $%%# 年 !)" 月的气象和林分
特征资料以及实测的穿透雨和树干茎流等资料!分析缙云山毛竹林林外降雨(穿透雨和树干茎流特征!并应用修正
的 P69D 模型对林冠截留量进行模拟!对比分析周降雨累计截留量和单次降雨截留量的模拟值和实测值!采用敏感
性分析法分析模型参数对截留量的影响程度% 结果表明& 研究期间共 $# 次降雨!总降雨量为C=&2& EE!平均降雨
强度为$2&& EE’D F& !大部分为低雨强(低雨量级(长历时的降雨# 穿透雨量(茎流量和林冠截留量的实测值分别为
!I=2$ !I2C 和I&2! EE!模拟值分别为 !I&2&!I2& 和I=2# EE!模拟的截留量约高出实测值 !2%"]!模型计算的周累
积截留量和单次降雨截留量与实测值相比的相对标准差分别为 C2%$]和 "2&=]!模拟效果较好!模型适用于缙云
山毛竹林# 以林冠郁闭度"#$对模拟结果影响最大!其次为平均降雨强度"2$(林冠持水能力" "$和林冠平均蒸发
速率"($!树干茎流系数"!:$和树干持水能力"":$这 $ 个参数对林冠截留总量影响很小%
关键词&<修正的 P69D 模型# 毛竹林# 林冠截留# 缙云山
中图分类号! ’"&C<<<文献标识码!-<<<文章编号!&%%& F"!HH"$%&&#%# F%%&C F%I
收稿日期& $%&% F%I F%=# 修回日期& $%&& F%H F%"%
基金项目& 林业公益性行业科研专项"$%&&%!%%#@%=!$%&&%!%%C@%&$ # 中央高校基本科研业务费专项"UK$%&&@$I$ # 长江三峡库区"重庆$
森林生态站%
!王玉杰为通讯作者%
C$%0B&#$’(’)A&(’9< F&$()&B:(#-/7-9#$’(’)#6-!"#$%&’()"#&,./$0&3’/-"#
=$#6#6-F-,$"-1H&"68’1-B$(#6-S$(<0(8’0(#&$("’)A6’(.T$(.
OD60U67TZM&!$"&2?%&.7.%’()*+,%)-.)/"#+.)#.0)1 ()7+)..,+)7! "%4/$Q.3/9%,.3/,:;)+*.,3+/:<<4)-+)7 IC%$$!# $2?%&.7.%’"%+&0)1 R0/.,?%)3.,*0/+%)!
G.+6+)7 9%,.3/,:;)+*.,3+/:*+"#/&7#&<)7 0B83B:0Y3BMVZ6441MW6[M1M:Z0V:D3B3YM938 P69D 6761Z:MW61E0831M7 9MEL16:M7TW6704ZM7:3BW34:M07 0V:D3
!$:&%3/0#$:3.14&+3V0B39:M7 :D3jM7ZL7 ;0L7:6M79! :D3B6M7V61! :DB0LTDV61678 9:3EV10XWD6B6W:3BM9:MW9678 :D3MB
D3:3B0T373M:ZX69E369LB38! 678 :D3W6704ZM7:3BW34:M07 X699MEL16:38 XM:D :D3B3YM938 P69D 6761Z:MW61E08315-
W0E46BM907 M7 X33k WLEL16:MY3B6M7V61678 6B6M7V613Y37:M7:3BW34:M07 X69W078LW:38 [3:X337 :D39MEL16:38 678 6W:L61
Y61L39[69M7T07 E3:30B010TMW6186:6! V0B39:9LBY3Z86:68LBM7T-4BM1GjL1Z0V$%%#5)7 688M:M07! 3V3W:90V:D3E0831
46B6E3:3B07 M7:3BW34:M07 X696761Zf38 XM:D 69379M:MYM:Z6761Z9M9E3:D085,D3B39L1:9M78MW6:38 :D6::D3WLEL16:MY3TB099
B6M7V610V$# 96E4138 3Y37:9X69C=&2& EE678 :D3E367 B6M7V61M7:379M:ZX69$2&& EE’D F&5,D3E369LB38 :DB0LTDV61!
9:3EV10X678 W6704ZM7:3BW34:M07 X3B3!I=2$! I2C! 678 I&2! EE! B3943W:MY31Z5;09:0V:D3B6M7V619D68 610XB6M7V61
M7:379M:Z! 10XB6M7V6113Y319! 678 107T8LB6:M075,DB0LTDV61! 9:3EV10X678 W6704ZM7:3BW34:M07 9MEL16:38 [Z:D3B3YM93
P69D E0831X3B3!I&2&! I2&! 678 I=2# EE! B3943W:MY31Z5,D3B3YM938 P69D 6761Z:MW61E08310VB6M7V61M7:3BW34:M07 X69
3E410Z38 678 :D39MEL16:38 M7:3BW34:M07 Y61L39X3B3W1093:0:D3E369LB38 0739XM:D 67 L783B39:ME6:M07 0V!2%"]5,D3
W0E46BM907 [3:X337 :D39MEL16:38 678 :D3E369LB38 W6704ZM7:3BW34:M07 43BX33k 678 43BB6M7 3Y37:8LBM7T:D39:L8Z
43BM08 9D0X38 :D6::D3B316:MY39:6786B8 3BB0BM7 :D3:X0M7:3BW34:M079[3:X337 :D39MEL16:38 678 :D3E369LB38 0739X69
C2%$] 678 "2&=]! B3943W:MY31Z! M78MW6:M7T:D6::D3P69D 6761Z:MWE0831W0L18 [3L938 V0B39:ME6:M7TW6704Z
M7:3BW34:M07 M7 :D3!F.14&+3V0B39:M7 jM7ZL7 ;0L7:6M795,D39MEL16:M07 XM:D :D3B3YM938 P69D E0831X69ME46W:38 E09:[Z
W6704ZW0Y3B"#$! V010X38 [ZE367 B6M7V61M7:379M:Z"$2$! W6704Z9:0B6T3W646WM:Z" "$! E367 3Y640B6:M07 B6:38LBM7T
B6M7V61"$($5AL::D39MEL16:M07 X6970:9379M:MY3:0:BL7k 9:0B6T3W646WM:Z" ":$ 678 4B040B:M07 0VB6M7 8MY3B:38 :0
林 业 科 学 !" 卷<
9:3EV10X"C:$ 9M7W3:D393:X046B6E3:3B9071ZD68 69E613V3W:07 :0:61M7:3BW34:M075
;-< =’/1"&<<林冠截留作为水文循环的一个重要环节!影响
地表@大气能量循环过程和水量平衡 " O37T./0&F!
$%%%$% 目前!用模型理解和预测林冠截留备受关
注% P69D 模型是 P69D 等"&#"#$以 JL:3B微气象模
型"JL:3B./0&F! &#"&$为基础!采用基本的物理推理
方法建立的林冠截留解析模型!针对模型在最初的
应用中所出现的缺点">BMW3./0&F! $%%=# P69D ./0&F!
&##C$!P69D 等 "&##C$和 /6137:3等 "&##"$又对其
进行了修正!使之能适用于稀疏林地% 由于结合了
经验模型和理论模型的长处!P69D 解析模型模拟计
算林冠截留量更实用和简单% 目前!该模型被广泛
应用到世界各地各种林分类型的林冠截留研究中
"P69D! &#"## Q3TLWDM./0&F! $%%I# R3B[9:./0&F!
$%%I# (6B1Z13@;0939./0&F! &#### e616W3./0&F!
$%%H# 王馨等! $%%I# 何常青等! $%&%# +sY6B./0&F!
&#### .10B379./0&F! &##"# tB6N./0&F! $%%H# PuE3f./
0&F! $%%$# ’DM./0&F! $%&%# 季冬! $%%"$!但在中国
森林 的 应用还 较少! 特别是中国亚 热 带 毛 竹
"!$:&%3/0#$:3.14&+3$林% 本研究为了验证修正的
P69D 模型对重庆缙云山毛竹林林冠截留模拟的适
用性!利用当地的相关气象和林分特征资料!在分析
毛竹林对降雨的再分配规律基础上!应用修正的
P69D 模型对林冠截留量进行模拟!对比分析模拟值
和实测值!并进一步确定模型中影响林冠截留量的
敏感参数!为准确评价修正的 P69D 模型在亚热带毛
竹林应用的适宜性及毛竹林的林冠截留作用提供
参考%
&<研究区概况
研究区位于重庆市北碚区境内嘉陵江小三峡之
温塘峡西岸的缙云山自然保护区 " &%I_$$‘*!
#_!#‘+$!海拔 =C% G#C&2C E!具有亚热带季风湿润
性气候!年均气温&=2I r!年均降水量& I&&2H EE!
年均蒸发量"""2& EE!年均日照& $#=2# D% 土壤以
酸性黄壤土为主%
缙云山的毛竹林广泛分布!占地!II2I" kE$%
所设毛竹林标准地位于缙云山的狮子峰!面积
$% Ea$% E!海拔H%% E!坡度 &&_!西北坡向!林龄
&= 年!郁闭度 %2"#!平均树高 &$2# E!平均胸径
&%2= WE!密度= "#C 株’DEF$% 林下主要灌木有地
瓜藤"9+.43/+U%40$和杜茎山"T0.30 34>,%/4)10$等%
地被物有蕨类 "8)/.)%,%) ).%’+$ 和莽草 "V&+#+4-
&0)#.%&0/4-$等%
$<研究方法
修正的 P69D 模型 "P69D ./0&F! &##C# (6B1Z13@
;0939./0&F! &###$描述的是一系列彼此分离的降雨
事件!每个降雨事件都包含林冠加湿(林冠饱和(以
及降雨停止后林冠干燥的过程!且假定每次降雨事
件之间有足够的时间让林冠完全恢复到降雨前的干
燥程度% 模型采用分项求和的形式!将整个林冠在
降雨过程中各个阶段的截留损失相加得到总的林冠
截留量% 该模型计算林冠截留量的基本公式为&
%
-W)
6H&
V6H#%
-
6H&
!P6W%
)
6H&
"#(#O2$"!P I!XP$ W
#%
)
6H&
!XP W@#":W
#!:"& I(#O2$%
)I@
6H&
"!P6I!XP$
式中& V6为林冠截留量"EE$# ) 为林冠达到饱和的
降雨次数# -为林冠未达到饱和的降雨次数# 6为总
的降雨次数# #为林分郁闭度# !:为树干径流系数#
2为平均降雨强度"EE’DF&$# (#为单位覆盖面积
平均林冠蒸发速率"EE’DF&$# (# H(O#!(为饱和
林冠的平均蒸发速率"EE’ DF&$# !P6为总的降雨
量# !P为单次降雨的降雨量"EE$# !XP为使林冠
达到饱和的降雨量 "EE$# @为树干达到饱和产生
树干径流的降雨次数# ":为树干持水能力 "EE$%
#%
-
6H&
!P6为-次未能饱和冠层的降雨量"!P Y!XP$#
%
)
6H&
"#(#O2$"!P I!XL$ 为降雨过程中的蒸发量#
#%
)
6H&
!X0 为 ) 次使林冠达到饱和降雨事件的降雨量#
@#":为降雨后的的蒸发量# #!:"& I(#O2$%
)I@
6H&
"!P6I
!XP$ 为 ) I @ 次 未 能 饱 和 树 干 的 降 雨
量"!P Y":OC:$%
$%%# 年 !)" 月毛竹林标准地内随机布置 $%
个标准雨量筒!于每场降雨后及时测定林内穿透降
雨量 ,^ "EE$% 根据径级分布!在标准地共选择 I
株标准木观测树干茎流!采用塑料管环状收集槽!环
绕树干 $ G= 圈!用玻璃胶密封!下部接入塑料桶收
集干流!每次降雨后人工测量塑料桶内水的体积!再
I&
<第 # 期 赵洋毅等& 基于修正的 P69D 模型模拟缙云山毛竹林降雨截留
换算成树干茎流量 ’ !^其计算公式为
’^H%
)
+H&
"7’B
8’&%!
%
式中& "7 为每株标准木的树干茎流量"E.$# B为单位
面积上标准木的株数BdI# 8为标准地的面积"E$$%
根据实测值计算冠层截留量 V& Vd!P F,^
F’ %^
国家林业局长江三峡库区 "重庆$森林生态定
位监测站位于试验样地附近!与本研究相关的林外
降雨量(空气温湿度(风速(净辐射等指标由监测站
内固定的全自动气象观测系统直接测定得出!林外
降雨量由 ,*C$C;;雨量计测定!空气温湿度由
R;>!C(空气温度湿度探头测定!风速由高度&C E
的 =%C&% 型风速和风向探头测定!净辐射由 q"@& 净
辐射探头测定!净辐射测定高度与平均林冠高度一
致!气象站采用 >($%He=2$ 编程自动观测!由
(J&%K数据采集器自动采集数据!每&% EM7记录 &
次!精度满足模型的基本要求%
=<结果与分析
LK>?研究期间林外降雨(林内穿透雨和树干茎流
特征
研究表明& $%%# 年 !)" 月共 $# 次降雨!大部
分为低雨强(低雨量级(长历时的降雨!其林外降雨
总量为C=&2& EE!平均每次降雨&H2= EE!单次雨量
&2& G HH2! EE# 单 次 降 雨 雨 强 为 %2& G
&=2& EE’D F&!平均雨强$2&& EE’D F&!变异系数为
&=#2"!]% 雨强小于 & 和$ EE’D F&的频度分别达
到了 CC2&"]和 "$2!&]!雨强大于C EE’D F&的频
度为 &=2"H]"图 &$% 单次降雨历时 &2C G!%2H= D!
平均每次降雨历时&$2%# D!变异系数为 "#2I$]!由
图 & 可见!降雨历时 &%2& G&C D的频数最大%
图 &<降雨特征
M^T5&<<研究期间林内穿透雨量为!I=2$ EE!占研究期
间总 降 雨 量 的 H"2$$]! 每 次 降 雨 穿 透 雨 率
IC2%I] G#C2&=]!平均每次降雨的穿透雨率达
H=2=C]!降雨量小于&% EE的降雨 &= 次"图 $$!最
小降雨量仅为&2& EE!平均穿透雨率为 "H2II]%
穿透雨率与林外降雨量的关系 2,^为
2,^ dC2$H= 17"!P$ c"&2#&&!2
$ d%2CH!!) d$#%
研究表明!$# 次降雨的穿透雨率变异系数变化
范围为 #2I=] GCI2!=]% 在降雨量 !P ?&% EE
时!穿透雨率为 &C2"H] GCI2!=]!变异系数较大!
且随 着 降 雨 量 增 大 其 减 幅 很 大# 在 降 雨 量
!Pp&% EE时!穿透雨率为 #2I=] G&H2C=]!变异
系数较小!随着降雨量增大其减幅变小% 林内穿透
雨率变异系数随着降雨量的增大呈逐渐减小的
趋势%
研究期间!树干茎流总量为I2C EE!占研究期
间总降雨量的 &2$=]!单次降雨的平均树干茎流量
为%2$! E% 观测发现!毛竹林在每次降水开始至林
图 $<穿透雨率与降雨量的关系
M^T5$冠蓄水饱和之前!一般不产生茎流!但在连续降雨过
程中!因为毛竹秆枝部表面光滑!且被有透水性能很
差的坚硬硅化蜡质层!秆枝蓄水容量相对很小!因而
林冠达到饱和所要求的降水量相对较小% 在降雨量
很小!如 !Pp$ EE时!便会产生树干茎流% 平均树
"&
林 业 科 学 !" 卷<
干茎 流 量 在 降 雨 量 !P ?C EE时 仅 %2%" EE!
C EE?!P?&% EE时%2&& EE!&% EE?!P ?$% EE
时%2&# EE!$% EE?!P ?!% EE时%2!& EE! !P p
!% EE时&2&" EE% 树干茎流量与林外降雨量存在
如下线性关系& ’^d%2%&I!P F%2%C$!2
$ d%2#%"!
) d$&"图 =$%
图 =<树干茎流量与降雨量的关系
M^T5=对不同观测样树的树干茎流分析表明!树干茎
流存 在 较 大 变 异! 树 干 茎 流 率 为 !!2$I] G
&C=2C$]!平均变异系数为 H"2#H]% 平均变异系
数在降雨量 $ EE ?!P ?C EE时达 &="2#=]!
C EE?!P ?&% EE时达 #I2C&]! &% EE?!P ?
$% EE时达 #C2"!]! $% EE ?!P ?!% EE时 达
I"2!#]# !Pp!% EE时为 I%2C=]% 树干茎流率变
异系数随着降雨量的增大呈逐渐减小趋势%
LKJ?修正的 H&"6模型参数值
林冠持水能力是林冠截留降水的主要影响因子
之一!一般采用回归法(尺度上推法和遥感法来估算
".ML! $%%% $% 本研究采用 e616W3等 " $%%I $ 和
.ME0L9M7 等 " $%%H $ 的回归法确定林冠持水能力
""$!即根据林内穿透雨量与林外降雨量关系方程!
求得穿透雨量的残差 ,^ "#$!推出穿透雨量残差 ,^
"#$与林外降雨量的关系!得出方程拐点的降雨量
值!用大于此值且残差 ,^ "#$ p% 的降雨量",^ #$与
对应的林内穿透雨量做回归方程& ,^ # d%2%&C!P c
%2$""!2$ d%2#I&!即 " d%2$""%
单位面积的林冠持水能力 "Wd"O#!从林分调查
结果可知!林分平均郁闭度 #d%2"#!从而得到 "Wd
%2=C&% ":和 !:则根据树干茎流量与林外降雨量的
关系方程确定!其中!":为树干茎流量与降雨量关
系方程在 :轴截距的负值!!:为斜率 ".ME0L9M7 ./
0&F! $%%H $% 根据前文已求方程可知! ":d%2%C$!
!:d%2%&I% 使树干达到饱和所必需的降雨量 !:‘d
":bC:"’DM./0&F! $%&%$!则 !:‘d=2$C EE% C为自由
穿透降雨系数!即不接触林冠直接降落到林地的降
雨的比率!计算公式为 Cd& F#!由平均林冠郁闭度
"#$可知 Cd%2$&% 饱和林冠的平均蒸发速率 (根
据 >37E67@;07:3M:D 公式"王馨等! $%%I# ’DM./0&F!
$%&%$计算!(d%2%$" EE’D F&% 根据平均郁闭度 #
和 (Wd(O#可知单位面积平均林冠蒸发速率 (W为
%2%=! EE’D F&% !XP的计算公式为
!XPd" F2O(#$"#17"& F(#O2$!
根据降雨特征分析可知研究期间的平均降雨强度 $2
为$2&& EE’D F&!根据以上参数值即可计算出 !XP
d$2$I EE%
LKL?林冠截留量实测值和模型模拟值对比分析
基于 $%%# 年 !)" 月林外降雨(穿透雨和树干
茎流数据!计算出缙云山毛竹林穿透雨量(树干茎
流量和林冠截留总量的实测值分别为 !I=2$!I2C
和I&2! EE# 将已获取的相关参数值代入模型公
式!可得到模型各组成部分的数值及对应的模拟
值!穿透雨量(树干茎流量和林冠截留总量模拟值
分别为 !I&2&!I2& 和I=2# EE"表 &$ % 可见!林冠
截留总量的模拟值比实测值高$2I EE!相对误差
为 !2%"]!穿透雨和树干茎流量的模拟值与实测
值相比分别低 $2& 和 %2! EE!相对误差分别为
%2!C]和 I2&C]% 从模型模拟的各组成部分数值
来看"表 &$ !用于饱和冠层的降雨量占模拟林冠
截留总量的百分比达到 IC2!&]!是林冠截留的主
要组成部分# 降雨过程中的蒸发量和降雨后的蒸
发量占模拟林冠截留总量的百分比分别为 "2=I]
和 "2$%]!这与研究期间该区低雨强(低雨量级(
长历时的降雨特征和较低蒸发速率 "如饱和林冠
的平均蒸发速率仅为%2%&" EE’D F& $有关# 未能
饱和冠层的降雨量为=2$ EE!仅占模拟林冠截留
总量的 C2%&]!这是因为在雨量较小时对截留起
主要作用的是林冠郁闭度!而对于雨量较大的降
雨!影响林冠截留的因素较多!如林冠郁闭度(林
冠蒸发强度和树干茎流等%
P69D 等"&##C$最初对模型进行修正后!主要是
应用于对林冠截留的周累积量的估算% 通过修正的
P69D 模型对林冠截留周累积量的模拟和实测值的
比较"图 !$可知!$ 者的相对标准误差为 C2%$]!说
明应用修正的 P69D 模型对缙云山毛竹林林冠截留
的周累积量的模拟效果较好% 通过研究期间模型模
拟单次降雨的林冠截留量与实测值比较 "图 C$可
知!$ 者同样具有较好的一致性!相对标准误差为
"2&=]% 在雨量较小时!模型对单场降雨林冠截留
的预测准确性更高! 预测的准确性随着雨量增大呈
H&
<第 # 期 赵洋毅等& 基于修正的 P69D 模型模拟缙云山毛竹林降雨截留
表 >?应用修正的 H&"6模型的模拟值与实测值
5&+@>?U+"-/,-1,&B0-"&(1"$%0B&#-1,&B0-"+< #6-/-,$"-1H&"6%’1-B
模型组成部分 (0E40737:90VM7:3BW34:M07 模拟值 ’MEL16:38 Y61L3bEE实测值 n[93BY38 Y61L3bEE
对于 -次未能饱和冠层的降雨量 E9E61B6M7V619XD37 !P?!XPbEE =2$ )
对于 ) 次饱和冠层的降雨量 7 B6M7V619V0BX3:M7T@L4 :D3W6704ZXD37 !P&!XPbEE !&2H )
降雨过程中的蒸发量 *Y640B6:M07 VB0E96:LB6:M07 L7:M1B6M7V61W36939bEE !2" )
降雨后的蒸发量 *Y640B6:M07 6V:3BB6M7 W6939bEE !2I )
) F@次未能饱和树干的降雨量 ) F@B6M7V619!XD37 !P?":bC:bEE #2I )
林冠截留总量 ,0:61M7:3BW34:M07 1099bEE I=2# I&2!
树干茎流量 ,0:619:3XV10XbEE I2& I2C
总穿透雨量 ,0:61:DB0LTDV61bEE !I&2& !I=2$
图 !<林冠截留周累积量实测值和模拟值
M^T5!WLEL16:MY3W6704ZM7:3BW34:M07
图 C<单次降雨林冠截留量的实测值和模拟值
M^T5CM7:3BW34:M07 0V9M7T13B6M7V613Y37:
下降趋势% 因此!可以看出运用修正的 P69D 模型来
模拟缙云山毛竹林林冠截留具有较好的适用性!模
拟的准确性较高%
LKM?模型参数对林冠截留影响的敏感性分析
为确定修正的 P69D 模型中的参数对林冠截留
总量的影响程度!对 2!(!"!":!!:和 #进行参数敏
感性检验% 由图 I 可知!I 个参数中林冠郁闭度 #
对林冠截留量的影响最大!其余依次为平均降雨强
度 2(林冠持水能力 " 和林冠平均蒸发速率 (!树干
茎流系数 !:和树干持水能力 ":的影响最小% #!"!
(和 !:值每增加 &%]!林冠截留总量分别增加
&!2H#]!&2=#]! %2""] 和 %2&#]# 2值每增加
&%]!林冠截留总量减少 $2$#]# ":值每增加
&%]!林冠截留总量仅增加 %2%I]% 林分完全郁闭
#d& 时!林冠截留总量的预测值将比实测值
高 $#2I$]%
图 I<修正的 P69D 模型参数变化的敏感性分析
M^T5I<’379M:MYM:Z6761Z9M90V46B6E3:3B90V
:D3B3YM938 P69D 6761Z:MW61E0831
!<结论与讨论
研究期间!缙云山毛竹林的穿透雨率和树干茎
流率的变异系数与降雨量呈显著负相关 "!?
%2%&$!这与多数研究结果相似 ">BMW3./0&F! $%%=#
Q3TLWDM./0&F! $%%I# e616W3./0&F! $%%H# 时忠杰
等! $%%#$% 这与毛竹林穿透雨及干流受降水强度(
林冠潮湿状况(大气温度及湿度(林木个体大小(叶
面积指数(立竹度等多方面因素有关%
应用修正的 P69D 模型模拟缙云山毛竹林林冠
截留周累积量和单次降雨截留量!并分别与实测值
进行比较!周积累量的相对标准误差更小!模拟效果
更好# 模型对单次降雨林冠截留量的预测在雨量较
小时准确性更高!预测的准确性随着雨量增大呈下
降趋势% 总体来看!模型能够很好地模拟缙云山毛
#&
林 业 科 学 !" 卷<
竹林林冠截留过程%
模型参数"2!(!"!":!!:和 #$对林冠截留量的
影响以冠层郁闭度 #最大!其次是平均降雨强度 2(
林冠持水能力 " 和林冠平均蒸发速率 (!以树干茎
流系数 !:和树干持水能力 ":最小% 1ME0L9M7 等
"$%%H$和 ’DM等"$%&%$认为影响最大的参数是林
冠郁闭度 #!而 Q3TLWDM等"$%%I$认为 (的影响最
大!何常清等"$%&%$研究得出林冠持水能力 " 的影
响最大%
修正的 P69D 模型是目前比较常用和有效的降
雨截留模型!该模型综合了林分(降雨和空气动力学
= 方面特征!具有较好的物理学基础!把林冠截留总
量划分成几个组成部分!这样对林冠截留的过程能
够有充分的理解% 国内外一些研究已证明即使是在
不同的气候(地理位置或是林分类型条件下!修正的
P69D 模型在模拟林冠截留时效果仍然较好% 通过
本研究可知!修正的 P69D 解析模型适用于西南亚热
带的缙云山毛竹林%
参 考 文 献
何常清!薛建辉!吴永波!等5$%&%5应用 P69D 解析模型对岷江上游
亚高 山 川 滇 高 山 栎 林 林 冠 截 留 的 模 拟5 生 态 学 报!
=%"C$ & &&$C F&&=$5
季<冬5$%%"5贡嘎山暗针叶林林冠截留的 P69D 模型5北京林业大
学水土保持学院硕士学位论文5
时忠杰!王彦辉!徐丽宏!等5$%%#5六盘山华山松 "!+)430,-0)1+$
林降雨再分配及其空间变异特征5生态学报!$#"&$ & "I FHC5
王<馨!张一平!刘文杰5$%%I5P69D 模型在热带季节雨林林冠截留
研究中的应用5生态学报! $I"=$ & "$$ F"$%5
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!责任编辑<于静娴"
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