人工林冠层的湍流微气象特征
作 者:张功,郑宁,张劲松, 孟平
期刊名称:应用生态学报
影响因子:
卷 期 号:29(6)
页 码:1787-1796
关键词:湍流谱; 冠层结构; 微气象特征; 总体输送系数; 大气稳定度
论文摘要:
利用涡动相关系统测定黄河小浪底森林生态系统定位研究站人工林在萌芽期(2015
年3 月15 日至4 月15 日,春季)和叶片成型期(2015 年7 月15 日至8 月15 日,夏季)的微气
象数据,分析了冠层湍流微气象特征、湍流强度、湍流风速标准差和总体输送系数,旨在深入
了解森林生态系统的微气象特征,为进一步研究能量平衡与物质交换提供工作基础.结果表
明: 冠层湍流谱在低频部分具有峰值频率,惯性副区具有明显的耗散趋势,基本符合-5/3 规
律.冠层结构对湍流强度影响明显,春季湍流旺盛时,风速小于3 m·s-1,而夏季时风速小于2
m·s-1.湍流风速标准差符合1/3 次幂相似规律,且水平方向比垂直方向的拟合效果好.冠层
风速在u、v、w 3 个方向分量的风速标准差与摩擦风速比值在春季为2.55、2.06 和1.30,在夏季
为2.61、2.45 和1.21.总体输送系数随稳定度的增加而逐渐减小,在不稳定层结和稳定层结条
件下可相差1~2 个量级,冠层结构对各方向的湍流风速具有直接影响,从而改变物质能量在
冠层的扩散方向.