以地下水位估算荒漠河岸胡杨林生态系统地下水蒸散发研究取得新进展
发表日期:2023-02-07来源：
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目前干旱半干旱区面积约占全球陆地面积的41%，受全球气候变化的影响，全球大部分地区干旱指数逐年上升，全球干旱面积仍有进一步增大的趋势。水资源匮乏是限制这些区域发展的瓶颈，揭示区域水分循环和耗散的机制是研究干旱区水资源问题的前提和基础。由植物引起的地下水蒸散发（ETg）是荒漠河岸林生态系统ET的重要组成部分，准确估计ETg对于进一步研究河岸林生态系统水平衡、揭示荒漠河岸林水分运动机制、合理利用地下水、提供荒漠区水资源管理的新思路和维持区域可持续发展具有重要意义。
中国科学院西北生态环境资源研究院（以下简称“西北研究院”）苏永红副研究员团队基于2014年和2020年地下水位监测数据，估算了黑河下游额济纳绿洲七道桥（图1）胡杨（Populus euphratica）林生态系统生长季旺盛期的地下水蒸散发（ETg），并与从涡度观测系统测定的蒸散发（ET）作比较，同时分析了不同模型的估算结果及其主要影响因素。结果表明：（1）基于昼夜水位波动法（White、Hays和Soylu方法）估算的ETg均与生态系统ET变化趋势一致且显著相关（图2），经过对比分析得出，Hays方法精度最高，推荐使用该方法计算ETg。（2）地下水位、太阳辐射、气温和饱和水汽压差是影响ETg的主要因子，风速对ETg无显著影响。（3）生长季，ETg占生态系统ET的比例随干旱时间的增大而增大。
该成果以“以地下水位估算的荒漠河岸胡杨（Populus euphratica）林生态系统地下水蒸散发”为题发表于《中国沙漠》2022年第6期。西北研究院研究生张琦为论文第一作者，苏永红副研究员为论文通讯作者。该研究获国家自然科学基金项目（42071138）、甘肃省自然科学基金项目（21JR7RA054）、阿拉善盟科技计划项目（AMYY2021-08）共同资助。
图1 黑河流域及研究区地理位置
图2 2014年和2020年生长旺盛期胡杨林生态系统蒸散（ET）和地下水蒸散发（ETg）
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