运用统计分析和遥感分析方法,对毛乌素沙地腹地乌审旗沙区1981—2003年间的降水、蒸散分布格局进行研究。结果表明:1)研究区降水集中在6—8月份,主要以暴雨出现,沙壤土入渗率高,降雨能很快渗入土壤,故很少形成径流;2)研究区23年间平均年蒸散量为252mm,略低于降水,年蒸散量呈从东向西递减的趋势。7月蒸散量最大,1和12月最小,呈“单峰”正态分布,与降水的年变化趋势基本一致;3)该地区蒸散相对变率为10%~24%,从西北向东南地区递减;4)从水资源总量和现有植被盖度(0·7)来看,水资源收支处于低水平的基本平衡,但降水时空分布的不均匀性、沙地生态系统的脆弱性及特殊的生态过渡性对水资源的有效性造成了严峻的考验,因此在饲草料种植中推广、普及高效节水的农业灌溉技术,对于提高水资源利用率和保持区域水资源平衡具有十分重要的意义。
The temporal pattern of precipitation and evapotranspiration in Wushen County, Mu Us Sandland from 1981 to 2003 has been studied by statistical and the remote sensing analysis methods. The result showed: 1) In main rainy season from June to August, the frequency of rainstorm is higher, rain permeated so quickly that very little runoff produced; 2)The mean annual evapotranspiration of the studied area is 252 mm, which is lower than precipitation slightly and decreases from the east to the west. The distribution of evapotranspiration for seasons was a single peak normal, and the peak value was in July and the hollow value were in January and December. The tends of evapotranspiration is similar to precipitation; 3) The relative rate of evapotranspiration in the studied area varied greatly in 10%~24%, displaying decreasing tends from the northwest to the southeast; 4) Based on the water quantity and the vegetation cover degree (0.7), the water resources revenue and expenditure,were in a dynamitic low level balance, but the non-uniformity of the precipitation distribution, the vulnerability and the transition of the sand ecosystem decreased validity of water resources, therefore, it is very important to adopt water-saving irrigation agricultural technologies to improve water use efficiency rate in fodder plantation.
全 文 :第 wu卷 第 x期
u s s y年 x 月
林 业 科 学
≥≤∞× ≥∂ ∞ ≥≤∞
∂²¯1wu o²1x
¤¼ou s s y
毛乌素沙地降水 !蒸散时间分布格局及其
对土地利用的意义
宋云民t ou 刘致远v 周泽福w 党宏忠w 刘绍民x
kt q中南林学院 长沙 wtsssw ~u1 国家林业局林业工作站管理总站 北京 tssztw ~ v1 山西吕梁山森林经营局车鸣峪林场
吕梁 svvwss ~ w1 中国林业科学研究院林业研究所 北京 tsss|t ~ x1 北京师范大学地理与遥感学院 北京 tss{zxl
摘 要 } 运用统计分析和遥感分析方法 o对毛乌素沙地腹地乌审旗沙区 t|{t ) ussv年间的降水 !蒸散分布格局进
行研究 ∀结果表明 }tl研究区降水集中在 y ) {月份 o主要以暴雨出现 o沙壤土入渗率高 o降雨能很快渗入土壤 o故很
少形成径流 ~ul研究区 uv年间平均年蒸散量为 uxu °° o略低于降水 o年蒸散量呈从东向西递减的趋势 ∀z月蒸散量
最大 ot和 tu月最小 o呈/单峰0正态分布 o与降水的年变化趋势基本一致 ~vl该地区蒸散相对变率为 ts h ∗ uw h o从
西北向东南地区递减 ~wl从水资源总量和现有植被盖度ks1zl来看 o水资源收支处于低水平的基本平衡 o但降水时
空分布的不均匀性 !沙地生态系统的脆弱性及特殊的生态过渡性对水资源的有效性造成了严峻的考验 o因此在饲
草料种植中推广 !普及高效节水的农业灌溉技术 o对于提高水资源利用率和保持区域水资源平衡具有十分重要的
意义 ∀
关键词 } 毛乌素沙地 ~降水 ~蒸散
中图分类号 }≥ztx1x 文献标识码 } 文章编号 }tsst p zw{{kussylsx p sssy p sx
收稿日期 }ussx p tu p uu ∀
基金项目 }国家/ {yv0/西北半干旱生态植被建设区节水综合技术体系集成与示范kussuuwuztl0 ∀
Τεµ ποραλ Παττερνσ οφ Πρεχιπιτατιον oΕϖαποτρανσπιρατιον ανδ
τηε Μεανινγ το Λανδ Υσειν Μυ Υσ Σανδλανδ
≥²±ª≠∏±°¬±tou ¬∏«¬¼∏¤±v «²∏ ©¨∏w ⁄¤±ª ²±ª½«²±ªw ¬∏≥«¤²°¬±x
kt qΧεντραλΣουτη Φορεστρψ Υνιϖερσιτψ Χηανγσηα wtsssw ~ u qΦορεστρψ Μινιστρατιον Ωορκστατιον οφτηε Στατε Φορεστρψ Αδµινιστρατιον Βειϕινγ tssztw ~
v1 Χηε Μινγψυ Φορεστ Φαρµ o Φορεστρψ Μαναγεµεντ Βυρεαυ οφ Λ|λιανγ Μουνταιν o Σηανξι Προϖινχε Λ|λιανγ svvwss ~ w q Ρεσεαρχη Ινστιτυτε οφ Φορεστρψo
ΧΑΦ Βειϕινγ tsss|t ~ x qΡεσεαρχη Χεντερφορ Ρεµοτε Σενσινγ ανδ ΓΙΣ oΣχηοολοφ ΓεογραπηψoΒειϕινγ Νορµαλ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγ tss{zxl
Αβστραχτ } ׫¨ ·¨°³²µ¤¯ ³¤·¨µ± ²©³µ¨¦¬³¬·¤·¬²±¤±§ √¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±¬± • ∏¶«¨ ± ≤²∏±·¼o∏¶≥¤±§¯¤±§©µ²° t|{t·²ussv
«¤¶¥¨ ±¨ ¶·∏§¬¨§¥¼¶·¤·¬¶·¬¦¤¯ ¤±§·«¨ µ¨°²·¨ ¶¨±¶¬±ª¤±¤¯¼¶¬¶°¨ ·«²§¶q׫¨ µ¨¶∏¯·¶«²º¨ §}tl ± °¤¬±µ¤¬±¼ ¶¨¤¶²±©µ²° ∏±¨
·² ∏ª∏¶·o·«¨ ©µ¨ ∏´¨±¦¼ ²©µ¤¬±¶·²µ°¬¶«¬ª«¨µoµ¤¬± ³¨µ°¨ ¤·¨§¶² ∏´¬¦®¯¼·«¤·√¨ µ¼ ¬¯·¯¨µ∏±²©©³µ²§∏¦¨§~ul׫¨ °¨ ¤± ¤±±∏¤¯
√¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±²©·«¨ ¶·∏§¬¨§¤µ¨¤¬¶uxu °°oº«¬¦«¬¶ ²¯º¨ µ·«¤± ³µ¨¦¬³¬·¤·¬²± ¶¯¬ª«·¯¼ ¤±§§¨¦µ¨¤¶¨¶©µ²°·«¨ ¤¨¶··²·«¨
º¨ ¶·q׫¨ §¬¶·µ¬¥∏·¬²±²© √¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±©²µ¶¨¤¶²±¶º¤¶¤¶¬±ª¯¨³¨¤®±²µ°¤¯ o¤±§·«¨ ³¨¤®√¤¯∏¨ º¤¶¬±∏¯¼ ¤±§·«¨ «²¯ ²¯º
√¤¯∏¨ º¨ µ¨ ¬± ¤±∏¤µ¼ ¤±§ ⁄¨ ¦¨°¥¨µq ׫¨ ·¨±§¶²© √¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²± ¬¶¶¬°¬¯¤µ·² ³µ¨¦¬³¬·¤·¬²±~ vl ׫¨ µ¨ ¤¯·¬√¨ µ¤·¨ ²©
√¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±¬± ·«¨ ¶·∏§¬¨§¤µ¨¤ √¤µ¬¨§ªµ¨¤·¯¼ ¬± ts h ∗ uw h o§¬¶³¯¤¼¬±ª §¨¦µ¨¤¶¬±ª·¨±§¶©µ²° ·«¨ ±²µ·«º¨ ¶··²·«¨
¶²∏·«¨¤¶·~wl
¤¶¨§²±·«¨ º¤·¨µ ∏´¤±·¬·¼¤±§·«¨ √¨ ª¨·¤·¬²±¦²√¨ µ§¨ªµ¨¨ks1zl o·«¨ º¤·¨µµ¨¶²∏µ¦¨¶µ¨√¨ ±∏¨ ¤±§ ¬¨³¨ ±§¬·∏µ¨ o
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²©·«¨ ¶¤±§ ¦¨²¶¼¶·¨° §¨¦µ¨¤¶¨§ √¤¯¬§¬·¼ ²© º¤·¨µµ¨¶²∏µ¦¨¶o·«¨µ¨©²µ¨ o¬·¬¶√¨ µ¼ ¬°³²µ·¤±··² ¤§²³·º¤·¨µ2¶¤√¬±ª¬µµ¬ª¤·¬²±
¤ªµ¬¦∏¯·∏µ¤¯ ·¨¦«±²¯²ª¬¨¶·²¬°³µ²√¨ º¤·¨µ∏¶¨ ©¨©¬¦¬¨±¦¼µ¤·¨¬±©²§§¨µ³¯¤±·¤·¬²±q
Κεψ ωορδσ} ∏¶¶¤±§¯¤±§~³µ¨¦¬³¬·¤·¬²±~ √¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±
降水 !蒸散是半干旱区陆地生态系统的主要水文过程k张新时 ot||wl ∀降水量大小是评价一个地区水资
源状况的主要指标之一 ∀蒸散k包括土壤蒸发和植被蒸腾l是陆地系统水分输出的主要途径 o也是陆地表层
水循环中比较难估算的要素 o蒸散量的大小反映了陆面过程中地 !气相互作用的强度 o准确地估算区域地表
蒸散量不仅对全球气候演变 !环境问题以及水资源评价等有重要意义 o对于科学灌溉 !农业旱情的监测 !预警
等也具有重要意义k刘绍民等 oussw ~张永强等 ousswl ∀毛乌素沙地是我国北方四大沙地之一 o地处多种生态
类型的过渡地带k陈仲新等 ot||yl o水热资源变化强烈 o降水量少 !气候干燥 ∀干旱缺水是该区生态脆弱的根
源和主要表现k草场退化 !荒漠化面积增大和荒漠化程度加深l o同时也是制约该地区社会 !经济发展的关键
因子 ∀因此合理开发与利用水资源极为重要 ∀目前的研究主要集中在树种的水分生理生态特性和土壤水分
动态监测等方面k王鸣远等 oussu ~张国盛 oussw ~姚洪林等 ot||x ~周海燕等 ot||yl o对地下水的变化动态也有
报道k虞毅等 ot||{l o但有关区域降水及蒸散的时空分布研究尚未见报道 o本文以毛乌素沙地腹部的乌审旗
为研究区 o对降水 !蒸散的时空分布及变化特征进行了系统地分析和评价 ∀
t 研究区自然概况
乌审旗位于鄂尔多斯高原西南部 o地处内蒙古高原向黄土高原过渡的低洼地带 o是内蒙古自治区重要的
畜牧业生产基地kvzβv{χxwδ p v|βuvχxsδots{βtzχvyδ p ts|βwsχuuδ∞l ∀东邻伊金霍洛旗 o南连陕西省榆林 !神
木 !横山 !靖边等县市 o西连鄂托克前旗 o北接鄂托克旗和杭锦旗 ∀总面积 t1tyw x万 ®°u o旗境南北长 t|w
®° o东西宽 tsw ®° o平均海拔 t vss ° o整体地势由西北向东南平缓下降 ∀温带极端大陆性季风气候 o受极地
大陆冷气团控制的时间较长 o受海洋热带暖气团影响时间较短 o太阳能资源丰富 o全年日照时数 u1{ ∗ v万 «o
∴ts ε 积温 u {ss ∗ v sss ε ∀冬春季降雪稀少 o夏秋季雨水集中 o年际和年内变化很大 o多西北风 o风沙频
繁 o属于半干旱地区k黄志兰 ot||sl ∀
乌审旗的土地资源比较丰富 o虽然土地沙化的程度较高 o但草地 !林地 !耕地的面积也很大 ∀草地面积占
总土地面积的一半以上 o尤以天然草场比重最大 ~林地占总土地面积的 ts1w{ h o但分布不均匀 o缺乏抵御土
地沙化的能力 ~耕地占土地总面积的 t1v{ h o其中水浇地约占一半 ∀
u 数据与方法
以乌审旗及周边共 tu个气象站k见表 tl的 t|{t ) ussv年的月降水资料为基础 o采用插值方法k刘绍民
等 ousswl将其扩展到区域 o对乌审旗区域的降水特征进行分析 o像元 t ®° ≅ t ®°∀
表 1 乌审旗周边气象台站概况
Ταβ . 1 Ιντροδυχτιον το τηε µετεορολογιχαλ οβσερϖατορψστατιον ωιτηιν ανδ αρουνδ Ωυσηεν Χουντψ
台站号
²q
站名
≥·¤·¬²± ±¤°¨
经 !纬度
²±ª¬·∏§¨ o ¤¯·¬·∏§¨
海拔
¯·¬·∏§¨Π°
时间
׬°¨
xvxu| 鄂托克旗k内蒙古l ∞·∏²®¨ ¬´k±±¨ µ²±ª²¯¬¤l v|βsyχ tszβx|χ∞ t v{s t|{t p st ) ussv p tu
xvxwv 东胜k内蒙古l⁄²±ª¶«¨ ±ªk±±¨ µ²±ª²¯¬¤l v|βxsχ ts|βx|χ∞ t wys t|{t p st ) ussv p tu
xvxwx 伊金霍洛旗k内蒙古l≠¬¬±«∏²¯∏²´ ¬k±±¨ µ²±ª²¯¬¤l v|βvwχ ts|βwwχ∞ t vu| t|{t p st ) t||x p su
xvxyw 河曲k山西l¨´ ∏k≥«¤±¬¬l v|βuvχ tttβs|χ∞ {yt t|{t p st ) ussv p tu
xvywy 榆林k陕西l≠ ¯¬±k≥«¤¤±¬¬l v{βtwχ ts|βwuχ∞ t sxz t|{t p st ) ussv p tu
xvzuv 盐池k宁夏l≠¤±¦«¬k¬±ª¬¬¤l vzβwzχ tszβuwχ∞ t vw{ t|{t p st ) ussv p tu
xvzux 定边k陕西l⁄¬±ª¥¬¤±k≥«¤¤±¬¬l vzβvxχ tszβvxχ∞ t vys t|{| p st ) ussv p tu
xvzv{ 吴旗k陕西l • ∏´¬k≥«¤¤±¬¬l vyβxsχ ts{βttχ∞ t uzu t|{t p st ) ussv p tu
xvzws 横山k陕西l ±¨ª¶«¤±k≥«¤¤±¬¬l vzβxyχ ts|βtwχ∞ t ttt t|{t p st ) ussv p tu
) 乌审召k内蒙古l • ∏¶«¨ ±½«¤²k±±¨ µ²±ª²¯¬¤l v|βsyχ ts|βsuχ∞ t vtu t||s p st ) ussv p tu
) 乌审旗k内蒙古l • ∏¶«¨ ±´ ¬k±±¨ µ²±ª²¯¬¤l v{βvyχ ts{βxtχ∞ t vsu t||| p st ) ussv p sy
) 毛乌素沙研中心k内蒙古l∏ ¶⁄¨ ¶¨µ· ¶¨¨¤µ¦«±¶·¬·∏·¨k±±¨ µ²±ª²¯¬¤l v{βx|χ ts|βs|χ∞ t vus t|{z p st ) t||t p tu
降水受经 !纬度和高程等因素的影响 o所以在插值过程中 o除了采用气象要素插值方法 ) ) ) 克里格法
k®µ¬ª¬±ªl和反距离加权法k¬±√¨ µ¶¨ §¬¶·¤±¦¨ ·² ¤³²º¨ µl外 o还采用了梯度距离平方反比法kªµ¤§¬¨±·³¯∏¶¬±√¨ µ¶¨
§¬¶·¤±¦¨ ¶´∏¤µ¨§o简称 ⁄≥lk林忠辉等 oussul o梯度距离平方反比法的计算公式为 }
⊥ΖkΣsl Ε
Ν
ι t
Ζι n k Ξ p Ξιl 3 χξ n kΨ p Ψιl 3 χψ n k Υ p Υιl 3 χυ
δuι Ε
Ν
ι t
t
δuι
式中 o Σs 是一个未采样点 oΝ为预测计算中使用的样本数量 oΞ !Ψ!Ζ分别为预测站点的 Ξ !Ψ和 Ζ轴坐
z 第 x期 宋云民等 }毛乌素沙地降水 !蒸散时间分布格局及其对土地利用的意义
标值 oΞι !Ψι !Υι 为相应气象站点 ι的 Ξ !Ψ!Ζ轴的坐标值 oΧξ !Χψ !Χυ 分别为站点气象要素值与 Ξ !Ψ和海拔
高程的回归系数 ∀ δι 为插值点到已知点 ι的大圆距离 ou为幂指数 ∀
对蒸散的研究主要基于遥感影像的分析 ∀遥感资料是 ≥kª¯²¥¤¯ ¬±√¨ ±·²µ¼ °²§¨¯¯¬±ª ¤±§ °¤³³¬±ª
¶·∏§¬¨¶l数据集的 { ®°的 ⁄∂数据 o从中截取 t|{t ) ussv年每个月研究区的数据 ∀数据预处理采用的是非
线性的模型分解方法k °¨³¬µ¬¦¤¯ °²§¨ §¨¦²°³²¶¬·¬²± °¨ ·«²§¶l o从遥感影像中去除了由大气和辐射定标引起的
⁄∂变化 ∀初始影像的投影为等角投影 o将其投影转换成等积圆锥投影后再进行分析 ∀
遥感技术为准确估算区域蒸散量k特别是非均匀下垫面l提供了很好的方法 ∀遥感技术可以提供区域地
表能量 !温度和植被结构信息 o因而遥感方法比其他方法在计算非均匀下垫面区域蒸散量方面具有明显的优
越性 ∀本研究以互补相关模型k刘绍民等 ousswl为基础 o在模型改进的基础上 o探讨气象要素的定量空间扩
展方法 o选择优化的模型并结合遥感信息kΠ∂ 和 ⁄≥l研究乌审旗地表蒸散量的时空分布以及
不同下垫面的耗水量 ∀
v 结果与分析
图 t t|{t ) ussv年降水量变化
ƒ¬ªqt °µ¨¦¬³¬·¤·¬²± √¤µ¬¤·¬²± ²© • ∏¶«¨ ± ≤²∏±·¼¬± t|{t ) ussv
311 降水资源的时间变化
图 t 表明了乌审旗地区 t|{t )
ussv年降水的变化状况 o该区各年平
均降水量 vws1v{ °° ot|{w !t|{x !ussu
和 ussv年为丰水年份 o年降水量超过
了 wss °° ~t|{t !t|{z !t||v !t||| 和
usss年为枯水年份 o年降水量小于 u{x
°°∀usss年降水量仅为 usw1xu °° o
比多年平均降水量低 tvx1{y °° oussu
年降水量高达 wwx1wt°° o超出多年平
均降水量 tsx1sv °° o两年降水量相差
uws °° o充分反映了毛乌素沙地作为
生态过渡带而降水变幅强烈的特征 o
给这一地区的植被恢复带来了严峻考
验 ∀
图 u 乌审旗月降水量的保证率
ƒ¬ªqu °µ¨¦¬³¬·¤·¬²± ª∏¤µ¤±·¨¨µ¤·¨ ²© • ∏¶«¨ ± ≤²∏±·¼
图 u是乌审旗多年的月平均降水量的保证率 o从中可以看出该地区 {月份降水最多 o保证率为 tu1x h
时 o降水量在 tys °°以上 o保证率为 xs h时 o降水量在 {s °°左右 o保证率为 {z1x h时 o降水量在 xs °°左
右 ∀其次为 z月份 o保证率为 tu1x h时 o降水量在 tts °°左右 o保证率为 xs h时 o降水量在 zs °°左右 o保
证率为 {z1x h时 o降水量在 xs °°左右 ~t和
tu月降水最少 o降水量在 ts °°以下 ∀降水
相对集中kz ) |月l和冬春季节风沙大但降
水少的特征不利于植被的生态发育 o也为风
沙治理带来了很大困难 ∀
312 蒸散量动态变化分析
通过对 uv年来乌审旗地区年蒸散量变
化的统计与模拟分析表明k图 v owl }乌审旗
地区年均蒸散量为 uxu °° o低于年均降水量
vws °° o年份间变化较大 o蒸散量年变化距
平大于 zs °° 的年份有 t|{u !t|{z !t||{ !
ussu和 ussv年 o蒸散量年变化距平为 vs ∗ zs
°°的年份为 t|{v !t|{| !t||v和 t||y年 o其
余年份蒸散量变化距平很小 o在 vs °° 以
{ 林 业 科 学 wu卷
图 v t|{t ) ussv年蒸散量变化
ƒ¬ªqv ∞√¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±µ¤±ª¨2¤°³¯¬·∏§¨ ¦∏µ√¨¬± t|{t ) ussv
下 ∀蒸散量与降水量的年际变化基本一
致 ∀一般来说 o湿润年份蒸散量高 o干
旱年份蒸散量低 o但是在转折年份 o有
时情况相反 o如 t|{u和 t||t年 o这是滞
后现象造成的 ∀
图 x为 uv年每月平均蒸散量与降
水量的变化情况 ∀z月份蒸散量最大 o
平均为 zv °° ~t月和 tu月最小 o几乎
为 s ∀乌审旗月蒸散量呈/单峰0正态分
布 o与降水量的年变化趋势基本一致 ∀
为了进一步分析蒸散量变化特征 o
计算了乌审旗地区 uv年的平均蒸散量
相对变率 o计算公式为 }
√¤µ¿k ΕΤ¤ p ΕΤ¤√ªlr ΕΤ¤√ª ¿
式中 }√¤µ为相对变率 oΕΤ¤为该年的年
图 w t|{t ) ussv年蒸散量与降水量的比较
ƒ¬ªqw ׫¨ ¦²°³¤µ¬¶²± ²©³µ¨¦¬³¬·¤·¬²± ¤±§ √¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±¬± t|{t ) ussv
蒸散量 oΕΤ¤√ª为 uv年平均年蒸散量 ∀
结果表明 }该地区蒸散相对变率为
ts h ∗ uw h ∀西北地区以及东南地区
的巴图湾水库周围蒸散变率较大 o为
us h ∗ uw h ~东部的呼吉尔特乡 !黄陶
乐盖乡 !达布察克镇 !纳林河乡和河南
乡的大部分地区林地较多 o河流较多 o
蒸散相对变率为 ts h ∗ tw h ~其余大
部分地区的蒸散变率为 tw h ∗ us h ∀
总的趋势为从西北向东南地区递减 o
西北地区k如乌审召镇西部和嘎鲁图
苏木西部地区l以流动沙丘较多 o年蒸
散量较低而变率大 ~东南部沿无定河
图 x t|{t ) ussv年月平均蒸散量与降水量的变化
ƒ¬ªqx ²±·«¯¼ √¨¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²± ¤±§³µ¨¦¬³¬·¤·¬²±¬± t|{t ) ussv
地区 !纳林河地区以及东部河口水库
附近地区的蒸散量较大且变化相对较
小 ∀
313 不同土地利用类型的蒸散量比
较
乌审旗东北部和东南部多为林
地 o约占总面积的 tt h o西北部和中部
大部分地区为沙地 o约占总面积的
uv h o草地主要分布在中部和西南部 o
约占总面积的 yw h ∀
以 ussu年为例 o乌审旗的年蒸散
量为 vxx °°∀按土地利用类型来划
分 o水体k包括水库 !湖淖和一些内流
河l的蒸散量最大 o可达 v|s °° ~沙地最小 o为 vtw °° ~蒸散量从大到小的顺序依次为水体 !水浇地 !草地 !林
地 !旱地和沙地k见表 ul ∀
| 第 x期 宋云民等 }毛乌素沙地降水 !蒸散时间分布格局及其对土地利用的意义
表 2 2002 年乌审旗不同土地利用类型下的蒸散量
Ταβ . 2 Εϖαποτρανσπιρατιον οφ διφφερεντ λανδ υσε τψπε οφ Ωυσηεν Χουντψιν 2002
土地类型 ¤±§∏¶¨ ·¼³¨ 面积 µ¨¤Π®°u 占总面积比例 °¨ µ¦¨±·¤ª¨ ²©·²·¤¯ ¤µ¨¤Πh 蒸散量 ∞√¤³²·µ¤±¶³¬µ¤·¬²±Π°°
水体 • ¤·¨µ¥²§¼ |s1yw s1z{ v|s1w
水浇地 µµ¬ª¤·¨§ ¤¯±§ tyy1ty t1wv vzy1|
旱地 ⁄µ¼©¤µ° yx1yz s1xz vxv1u
草地 µ¤¶¶ ¤¯±§ z wv|1{v yw1su vxw1v
林地 ƒ²µ¨¶· t utz1yx ts1w{ vxv1x
沙地 ≥¤±§ ¤¯±§ u yvy1uy uu1y| vtw1x
w 结论
从时间分布上看 o毛乌素沙地腹部乌审旗 t|{t ) ussv年降水集中在 y ) {月 o暴雨频繁 ∀乌审旗主要为
沙壤土 o土壤入渗率高 o所以降雨能很快渗入土壤 o或在丘间低地形成水洼 ∀根据对同期年蒸散量遥感监测
资料得出 ouv年平均年蒸散量为 uxu °° o月蒸散量以 z月份最大 ot月和 tu月最小 o呈/单峰0正态分布 o与降
水的年变化趋势基本一致 ∀在不同土地利用类型中 o水体k包括水库 !湖淖和一些内流河l的蒸散量最大 o可
达到 v|s °° ~沙地蒸散量最小 o为 vtw °°∀研究区乌审旗区域水资源总量约为 vu1s|v亿 °v o区域内耗水总
量为 vs1z亿 °v ∀从水资源总量来看 o乌审旗境内多年平均地下水位处于较稳定状态k虞毅等 ot||{l o本次研
究也表明多年平均降水量略高于多年平均降水量 o区域内水资源收支基本平衡 o基本能满足现有植被的生长
k植被盖度约为 zs h l ∀但是年内与年际降水量变化较大 o对植被的生长发育造成了严峻考验 o特别是极端
干旱年份或连年干旱 o以及暴雨降低了水资源的有效性 o不能在植被生长期提供足够的水分 o造成植被大片
死亡或群落衰退 o可见提高降水的资源化以及水资源的利用率是加快毛乌素沙地植被建设的关键 ∀近年来
随着地方经济发展和人口增加 o水资源供给有逐渐紧张的趋势 ∀特别是传统产业畜牧业的发展 o对牧草 !饲
料玉米需求逐年增加 o导致灌溉种植面积 !灌溉草场面积大幅度增加 o立足于水资源性质的客观分析 o有针对
性地推广与普及高效节水农业灌溉技术 o提高水资源利用率对保持水资源平衡具有十分重要的意义 ∀
参 考 文 献
陈仲新 o张新时 qt||y1 毛乌素沙化草地景观生态分类与排序的研究 q植物生态学报 ouskxl }wuv p wvz
黄志兰 qt||s1 毛乌素沙区土壤养分含量特征及其生产性能反应以乌审旗为例 q干旱区资源与环境 owkul }yw p z{
林忠辉 o莫兴国 o李宏轩 o等 qussu q中国陆地区域气象要素的空间插值 q地理学报 oxzktl }wz p xy
刘绍民 o孙 睿 o孙中平 o等 qussw1 基于互补相关原理的区域蒸散量估算模型比较 q地理学报 ox|kvl }vvt p vws
王鸣远 o关三和 o王 义 qussu1 毛乌素沙地过渡地带土壤水分特征及其植物利用 q干旱区资源与环境 otykul }vz p wv
虞 毅 o高 永 qt||{1 毛乌素沙地地下水水位变化规律的研究 q内蒙古林业科技 okul }{ p tu
姚洪林 o廖茂彩 qt||x1 毛乌素流动沙地适宜植被覆盖率研究 q中国治沙暨沙业学会论文集 q北京 }北京师范大学出版社
张国盛 qussw1 毛乌素沙地臭柏生态生理特性及其群落稳定性k博士论文l q北京林业大学
张新时 qt||w1 毛乌素沙地的生态背景及其草地建设的原则与优化模式 q植物生态学报 ot{ktl }t p ty
张永强 o刘昌明 o于 强 o等 qussw1 土壤 p植被 p大气系统水和热传输机理及区域蒸散模型 q中国科学院研究生院学报 outkwl }xyu p xyz
周海燕 o黄子琛 qt||y1 不同时期毛乌素沙区主要植物种光合作用和蒸腾作用的变化 q植物生态学报 ouskul }tus p tvt
k责任编辑 于静娴 张君颖l
st 林 业 科 学 wu卷