李新梦,狄崇利,2,刘 琴,韩 琼,王铁军,2
(1.天津大学 地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津 300072;2.天津市环渤海关键带科学与可持续发展重点实验室,天津 300072)
陆地蒸散发(ET)是全球水文循环的重要组成部分,在全球尺度上约有73%的陆地降水通过蒸散发返回到大气中[1],在干旱地区甚至可以达到90%以上[2]。陆地蒸散发是土壤-植物-大气连续体系(soil-plant-atmosphere continuum, SPAC)能量传输的重要过程,蒸散发过程中水分汽化吸收的热量约为地表吸收太阳净辐射量的55%,同时陆地蒸散发过程也是联系生物圈、水圈和大气圈物质交换的主要环节[3]。陆地蒸散发研究对深入了解水循环过程以及准确评估气候变化对自然生态系统的影响等具有重要科学意义[4]。
陆地蒸散发由蒸腾(T)和蒸发(E)两部分组成。其中,蒸腾由植物蒸腾作用实现,而蒸发则主要包括土面和冠层蒸发。植物通过蒸腾作用向大气输送水分的同时从土壤中吸水,从而保持植物体内水分和温度的平衡,因此进行蒸散发分割对理解SPAC中的水分运动、揭示生态系统的生态水文过程具有重要作用[5]。此外,全球农业灌溉水的平均利用率仅为45%左右[6],其主要原因之一是对作物生育期蒸散发及各组分动态变化缺乏深入理解,无法准确估算蒸散发及各组分量。因此,研究陆地蒸散发分割对提高水资源利用效率[7],实现水资源优化管理具有重要的现实意义[8]。
蒸散发分割是围绕生态系统中蒸散发各组分组成及其动态变化而进行的研究。……