熊伟
- 作品数：112 被引量：1,456H指数：24
- 供职机构：中国林业科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家林业公益性行业科研专项国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球生物学水利工程更多>>
- 单株华北落叶松树冠穿透降雨的空间异质性被引量：35
- 2006年
- 森林与水的关系是生态学和水文学研究的核心问题之一,为了研究降雨通过华北落叶松树木冠层后的空间分异规律,并合理确定准确测定穿透降雨所需的雨量筒数量及位置,2005年生长季在一株样树冠层下按离开树干的位置机械布置了32个雨量筒,测定了11场不同降雨事件的穿透降雨量,并利用传统统计学与地统计学方法分析了叶面积指数和穿透降雨的空间变异性规律。结果表明,树冠的叶面积指数在不同方向上具有空间变异性,随离开树干的距离增大而减小;穿透降雨率与叶面积指数呈负相关性,且随降雨量增大相关性减弱;穿透降雨率半方差函数分析结果表明,基台值C+C0随降雨量增大而减小,C0/(C+C0)随降雨量的增大而增大,分维数D随降雨量的增大而增大,随降雨强度的增大而先增大后减小,这说明较小降雨量时,冠层结构是引起穿透降雨率空间变异的主要因素;降雨量较大时,冠层结构的影响减弱,其空间分布差异主要受随机因素影响;通过Kriging插值法绘制的树冠下穿透降雨空间分布图表明,树冠下存在着穿透降雨的最小区域和有汇集降雨作用的“漏斗”区域,最小区域一般在树干偏东南或南方向,而降雨汇集区域多不固定。在比较了不同雨量筒布设方案的穿透降雨变化后发现,在距离树干1/2冠幅半径的同心环上至少布设内径不小于9cm的5个雨量筒时,测定的穿透降雨量可基本接近整个树冠下的穿透降雨量平均值。
- 时忠杰王彦辉熊伟于澎涛郭浩张雷燕董晓红
- 关键词：华北落叶松空间异质性半方差函数KRIGING插值
- 华北落叶松冠层平均气孔导度模拟及其对环境因子的响应被引量：20
- 2011年
- 冠层气孔导度是生态水文学研究中的一个重要参数,研究其对环境因子的响应,能为建立机理性的森林蒸腾模型提供理论依据。本文利用热扩散探针,于2005年5—9月,测定了六盘山叠叠沟小流域华北落叶松人工林树干液流及其同步的环境因子,计算了林分冠层平均气孔导度(gc)并构建了Jarvis形式的冠层平均气孔导度模型,分析了gc对光合有效辐射(PAR)、空气水汽压亏缺(DVP)和土壤相对有效含水率(REW)的响应。结果表明:该模型能有效地计算gc的日变化特征,计算与观测的gc决定系数R2为0.76(n=952)。gc对各环境因子有不同响应关系,并表现为非线性特征。其中PAR是gc的驱动因子,当PAR<0.35mmol·m-2·s-1时驱动作用明显,大于此值则驱动作用变小;DVP是gc的限制因子,随着DVP的增加gc降低;REW=41%是gc对土壤水分响应的一个关键阈值,当REW>41%时,土壤水分对gc的影响较小,当REW<41%时,土壤水分则成为gc的限制因子。
- 孙林管伟王彦辉徐丽宏熊伟
- 关键词：华北落叶松
- 宁夏六盘山沙棘液流变化及耗水特性被引量：11
- 2014年
- 基于热平衡法实测宁夏六盘山北坡天然沙棘茎干液流通量的变化,分析沙棘液流生长季内的日内和日际变化特征,并估算沙棘群落的蒸腾量.结果表明：1）沙棘液流日变化曲线在晴天表现出明显的单峰型,在夜间仍有液流运动,夜间液流量占总全天总液流量的12.87％ ～ 19.62％;液流通量主要受太阳总辐射、空气饱和水汽压差、气温和相对湿度等影响.2）6-9月,沙棘蒸腾速率呈明显的降低趋势;6-9月沙棘群落蒸散量为469.4 mm,略高于同期降水量,蒸腾量约占同期蒸散量的35.11％.3）以环境因子为自变量,以液流量为因变量,经过逐步回归,建立了多元线性模型,回归方程显著.
- 沈振西徐丽宏王彦辉于澎涛熊伟左海军曹恭祥王云霓
- 关键词：沙棘蒸腾耗水
- 宁夏六盘山香水河小流域华北落叶松人工林乔木层生物量的坡面变化和尺度效应被引量：4
- 2015年
- 生物量受坡面环境条件变化影响而有坡面变化与尺度效应。本文在六盘山半湿润区的香水河小流域选择了33 a生华北落叶松人工林的一个斜坡长480 m,水平长398 m的典型坡面,在整个坡面上建立了宽30 m的调查样带,均匀分为空间连续的16个样地,在2014年生长季中期调查不同坡位的样地生物量,分析其坡面变化规律。结果表明:生物量存在明显的坡位差异。坡面生物量t·hm-2平均值为118.59,其变化范围为96.19 139.18,变幅为42.99,变异系数为0.12;随着离坡顶距离的增加,生物量总体上呈现先升高后降低的变化趋势,在坡面的中上部(水平坡长为87.71 m)达到最大。生物量存在坡面空间尺度效应,即随着相对坡长(X1)的增加,生物量的顺坡滑动平均值(Y1)先增大后减小,其回归关系式为:Y1=23.004 X13-60.834 X12+31.786 X1+123.43(R2=0.84),坡面尺度效应表现为每100 m水平坡长生物量变化的数值为6.12 t·hm-2;各样地生物量与整个坡面平均值的比值(Y2,小数)随相对坡长有很好的非线性关系,基本上呈先增加后下降、后趋于稳定的变化趋势,其关系式为Y2=1.7226X13-2.844 5X12+1.033 8X1+1.000 1(R2=0.57),可基于此将特定坡位样地的生物量换算成整个坡面的估算值。造成生物量坡面变化的主要原因是太阳辐射和光照时间随海拔的变化等多种因素造成的。
- 王云霓邓秀秀王彦辉曹恭祥于澎涛熊伟徐丽宏
- 关键词：生物量
- 泾河干流上游森林覆盖率水文影响的年份和月份差异被引量：3
- 2018年
- 定量评价和预测西北干旱地区森林面积增加的水文影响,为基于水资源承载力的植被恢复与管理提供科学依据。以黄土高原泾河干流上游流域为例,制定森林植被恢复的多种情景,利用率定过的SWIM水文模型和1997—2003年间的气象数据,模拟森林覆盖率变化对蒸散和径流的影响。研究表明:1)草地变森林后,随森林覆盖率增加,年均总蒸散呈明显线性增加,年均径流则呈明显线性减少。在本研究范围内(森林覆盖率增加0~18.13%),森林覆盖率每增加10%平均导致年均总蒸散增加8.93 mm,年均径流减少6.04 mm;2)森林覆盖率变化对年总蒸散的影响具有年际差异,受年降水量影响,流域森林覆盖率增加10%时,对应的年蒸散增量分别为枯水年(10.1 mm)>平水年(8.6 mm)>丰水年(8.5 mm),而对应的年径流减少量分别为枯水年(9.0 mm)>平水年(5.6mm)>丰水年(5.1 mm);3)森林覆盖率增加导致的蒸散增大和径流减少还具有月份差异,其中蒸散在春季(3—5月)和初夏(6月)增大,而夏季中期(7、8月)至秋季中期(9、10月)则减少,在秋末(11月)和冬季(12、1、2月)则变化不明显;径流在春季和夏季明显减少,而秋季中期(9、10月)则呈增加趋势,冬季变化不明显。总之,在该流域增加森林覆盖率会导致年蒸散增加和年径流减少,这种变化在枯水年明显大于平水年和丰水年;森林覆盖率变化对蒸散和径流的影响还存在月份差异,表现为春夏季影响大于秋冬季;增加森林具有一定增加基流和枯水期径流的调节作用。
- 贺亮亮张淑兰李振华于澎涛徐丽宏熊伟李楠王彦辉
- 关键词：森林面积降水蒸散径流黄土高原
- 一种新型树干木质部液流测量装置
- 本实用新型公开了一种新型树干木质部液流测量装置，包括：储水器，安装在树干木质部切口位置，在所述储水器上设置有与所述切口相通的用于储水的腔体；补水箱，向所述储水器自动补水，在所述补水箱内设置有用于测量水位变化的探头；数据采...
- 熊伟王彦辉王云霓孙浩曹恭祥于澎涛徐丽宏左海军
- 文献传递
- 一种半干旱沙区区域林田草沙面积及其占比的优化方法
- 本发明公开了一种半干旱沙区区域林田草沙面积及其占比的优化方法，包括：建立不同土地利用类型下，土壤水分深层渗漏量与降雨量、植被覆盖率之间的关系；构建待优化沙区土壤水分深层渗漏总量的估计模型，根据林田草沙的土地面积和土壤水分...
- 熊伟廉泓林李卫杨文斌刘雅莉韩雨晴王思涵
- 宁夏六盘山半干旱区典型植物群落的持水功能及其对土壤有机碳的影响被引量：2
- 2023年
- 量化分析和定量评价植物群落的持水功能与固碳功能对于系统认识旱区植物群落的水源涵养及碳汇功能具有重要的价值和意义.本文在宁夏六盘山半干旱区的叠叠沟小流域选择了华北落叶松人工林、白桦人工林、沙棘人工灌丛和天然草地等4种典型植物群落,开展了枯落物层和土壤层的持水功能与固碳功能的野外测定与定量对比,采用熵权法(EWM)对植物群落的枯落物层和土壤层的持水能力进行了综合分析,应用通径分析解析了土壤有机碳质量分数与持水性能的关系.结果表明:4种植物群落的枯落物层最大持水量变化范围为3.03~20.55 t·hm^(-2),有效拦蓄量变化范围为2.13~14.58 t·hm^(-2),其中最大的为白桦人工林,约分别是华北落叶松人工林、沙棘人工灌丛、天然草地的1.4、3.0、6.8倍;在4种植物群落的0~100 cm土壤层,最大持水量变化范围为515.0~563.9 mm,毛管持水量变化范围为377.8~423.1 mm,其中华北落叶松人工林土壤持水性能最优;4种植物群落0~100 cm土层的有机碳质量分数均值变化范围为23.89~26.43 g·kg^(-1),其中华北落叶松人工林最高,白桦人工林最小,土壤有机碳质量分数与土壤持水性能(总孔隙度、毛管孔隙度、最大持水量、毛管持水量)呈显著正相关,表明二者有很好的协同关系;对枯落物层和土壤层持水功能的综合评价结果为华北落叶松人工林最高(0.330),白桦人工林次之(0.303),天然草地(0.218)和沙棘人工灌丛(0.148)相对较差.以上结果表明,华北落叶松人工林枯落物层及土壤层的持水和固碳功能要好于其他植物群落,在立地条件较好时应优先恢复.本研究结论可为六盘山半干旱山区森林植被的恢复与多功能优化管理提供科学依据.
- 涂立辉熊伟王彦辉于澎涛韩新生
- 关键词：枯落物土壤层土壤有机碳
- 六盘山北侧主要造林树种耗水特性研究
- 该文针对干旱半干旱地区需增加森林植被和水资源匮乏及容量有限的矛盾,在六盘山北侧的固原市,选择主要的造林树种及典型植被群落作为研究对象,在2001～2002年的生长季期间,利用先进仪器和设备,应用多种方法和手段,从叶片、单...
- 熊伟
- 关键词：水源保护林热脉冲技术
- 六盘山半湿润区华北落叶松树干半径变化特征及其影响因素被引量：10
- 2020年
- 在2016年生长季,利用树干径向生长测量仪监测了六盘山半湿润区华北落叶松的树干半径变化,研究其昼夜和生长季的变化格局,确定主要生长期并分析期间环境因素对半径变化的影响,以期准确理解短时环境变化对树木生长的影响。结果表明:在昼夜时间尺度,树干半径呈白天收缩、夜间恢复并增长的变化格局;在生长季时间尺度,树径变化呈相对稳定、持续增大、涨缩波动3个阶段的格局。在本研究特定的气象、土壤湿度和地形条件下,华北落叶松树干半径的主要生长期为5月14日—7月31日,最大半径生长速率出现在6月8日。影响树干半径日收缩量的环境因子在不同时段(收缩阶段、日、循环周期)基本一致,主要为温度(空气/土壤温度)、太阳辐射强度、饱和水汽压差和土壤含水量,且温度的贡献率最大(50.3%~71.0%)。而影响树干半径日增长量的因子存在时段差异,在增长阶段是降水量(贡献率86.9%)和最高气温(13.1%),在循环周期是降水量(50.3%)、饱和水汽压差(29.9%)、相对空气湿度(12.7%)和太阳辐射强度(7.1%),在整日阶段仅是降水量和太阳辐射强度。树径增量的环境响应在循环周期比在日时段更敏感。
- 王亚蕊刘泽彬王彦辉熊伟于澎涛徐丽宏马菁
- 关键词：华北落叶松环境因子
