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关键词：
土壤水,土壤酸化,酸化模型,遥感
发表时间：
2013-02-04 15:23:22
摘要: 依托遥感和地理信息系统理论和技术, 基于TM 数据、气象资料和化学实测数据, 将基于能量循环的土壤水平衡模型和基于物质循环的土壤酸化模型相耦合, 构建了土壤酸化空间信息模型, 解决了土壤化学性质从点尺度到空间尺度的扩展. 并以季节尺度模拟了酸沉降对土壤化学性质的影响, 分析了贵州省龙里县2007 年不同植被类型覆盖土壤受酸沉降影响的定量变化特征, 结果表明, ¹ 从空间角度来说, 在同一季节内, 不同植被覆盖类型土壤水的pH 值和土壤盐基饱和度的大小关系为: 草地> 混交林> 灌丛> 针叶林; º 从时间角度来说, 土壤水盐基浓度主要与土壤水含量呈负相关性, 即浓度随着土壤水含量的增加而降低. 不同季节相同指标的浓度由高到低为: 春季> 秋季> 冬季> 夏季; » 不同植被覆盖类型土壤受相同酸沉降的影响不同, 受酸雨影响由大到小为: 针叶林> 灌丛> 混交林> 草地.
酸雨对森林生态系统的危害分为直接危害和间接危害: 直接危害是指酸雨对森林植被冠层的直
接伤害作用; 间接危害是指酸雨造成土壤营养元素流失和铝毒害, 改变土壤肥力和结构, 进而影响森
林植被的生产力, 甚至造成森林退化(宋文龙等,2009; W# 波斯哈特等, 1985) . 已有研究结果表明,
只有强酸性酸雨才能对植被冠层造成直接伤害, 而酸雨现状对植被造成的直接伤害有限(冯宗炜等,
1993; 齐泽民等, 2004; 宋文龙等, 2010) . 因此, 从酸沉降、土壤和森林三者之间的关系角度研究酸雨对森林生态系统的危害, 重视土壤酸化对生态系统的影响尤为重要(毛友发等, 1999) .
20世纪80 年代以来, 欧美国家的许多学者运用模型来模拟酸沉降对土壤酸化的影响. 建立的模型主要分为动态模型(如MAG IC 模型、SAFE 模型、SMART模型)和稳态模型(如PROFILE 模型等)两大类( Cosby et al. , 1985, 2001; de Vries et al. , 1989;Rose et al. , 1991; Jenk ins, 1995; A lveteg et al. , 1995;李金惠等, 1999). 随着遥感技术的不断发展, 大范围的土壤酸化情况估算成为可能, 促进了土壤酸化模型的改进和估算结果精度的提高.
为此, 以贵州省龙里县及其周围地区为研究区域, 将基于能量循环的土壤水平衡模型和基于物质
循环的土壤酸化模型相耦合, 构建了土壤酸化空间信息模型. 通过定点监测和定量遥感, 利用模型模
拟的方式, 实现点和面的结合, 对酸雨与研究区域土壤作用后土壤水中各离子的浓度以及土壤中供植物生长所需要的营养元素含量变化进行模拟研究; 建立起适合于研究区的机理性土壤酸化模型,模拟预测后续时间土壤水中各离子浓度值以及营养元素含量.
接伤害作用; 间接危害是指酸雨造成土壤营养元素流失和铝毒害, 改变土壤肥力和结构, 进而影响森
林植被的生产力, 甚至造成森林退化(宋文龙等,2009; W# 波斯哈特等, 1985) . 已有研究结果表明,
只有强酸性酸雨才能对植被冠层造成直接伤害, 而酸雨现状对植被造成的直接伤害有限(冯宗炜等,
1993; 齐泽民等, 2004; 宋文龙等, 2010) . 因此, 从酸沉降、土壤和森林三者之间的关系角度研究酸雨对森林生态系统的危害, 重视土壤酸化对生态系统的影响尤为重要(毛友发等, 1999) .
20世纪80 年代以来, 欧美国家的许多学者运用模型来模拟酸沉降对土壤酸化的影响. 建立的模型主要分为动态模型(如MAG IC 模型、SAFE 模型、SMART模型)和稳态模型(如PROFILE 模型等)两大类( Cosby et al. , 1985, 2001; de Vries et al. , 1989;Rose et al. , 1991; Jenk ins, 1995; A lveteg et al. , 1995;李金惠等, 1999). 随着遥感技术的不断发展, 大范围的土壤酸化情况估算成为可能, 促进了土壤酸化模型的改进和估算结果精度的提高.
为此, 以贵州省龙里县及其周围地区为研究区域, 将基于能量循环的土壤水平衡模型和基于物质
循环的土壤酸化模型相耦合, 构建了土壤酸化空间信息模型. 通过定点监测和定量遥感, 利用模型模
拟的方式, 实现点和面的结合, 对酸雨与研究区域土壤作用后土壤水中各离子的浓度以及土壤中供植物生长所需要的营养元素含量变化进行模拟研究; 建立起适合于研究区的机理性土壤酸化模型,模拟预测后续时间土壤水中各离子浓度值以及营养元素含量.
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