邹旭东,蔡福,李荣平,米娜,赵胡笳,王笑影,张云海,汪宏宇,贾庆宇
中国气象局沈阳大气环境研究所,辽宁 沈阳 110166
能量流动和物质循环一直是生态学的核心研究内容(Law et al.,2002;Launiainen,2010)。气候、土壤等环境因子对生态系统的能量循环、水碳循环有复杂的影响(Ge et al.,2011;Liu et al.,2011;于贵瑞等,2005)。生态系统生产力主要由光合有效辐射控制(唐祥等,2013)。潜热通量受净辐射、温度的影响更为显著(黄辉等,2011;岳平等,2013)。通过对生态系统能量和物质通量的长期监测和分析,可以深刻揭示生态系统的结构、功能的变化与环境因子的关系(谭丽萍等,2015)。
涡度相关通量观测技术普遍用于测量生态系统水热碳通量,为解释生态系统的各项生理过程、生态功能的变化及其与环境因子的关系提供了大量数据(王玉辉等,2014)。地表水热通量(潜热通量与显热通量)是描述近地层大气和下垫面间水分、能量交换的参数。水热通量变化特征及影响因素的研究对于认识农业水分循环及进行作物与环境间的模拟具有重要作用(邱让建等,2018)。而能量分配过程是决定水循环、边界层发展以及气候变化的重要方面(陈星等,2016)。国内外学者对不同下垫面的水热交换情况进行了大量的研究,例如:利用涡度相关系统对日本大阪府堺市城市建筑区连续两年的观测数据分析潜热、显热等能量通量的变化规律(Ando et al.,2017);将潜热通量和显热通量列为城市地表结构组分与热环境生态调控模型的输入参数(Kuang et al.,2017);利用涡动相关系统热通量观测数据分析若尔盖湿地近地面水热交换通量在各季节内的日变化特征,计算湿地下垫面的能量通量闭合率(陆宣承等,2020)。……