Динамика энергетического и водного балансов центральноамазонского дождевого леса
Energy and water dynamics of a central Amazonian rain forest
2002-09-25
SCID: 54.1/8wk9pna4
Discuss with AI
проводимость полога лесаметод вихревой ковариацииэнергетический и водный балансэвапотранспирациявлажность почвы
Figures from the paper
Abstract (AI)
В статье представлены результаты измерений энергетического и водного балансов тропического дождевого леса вблизи Манауса, Бразилия, в центральной Амазонии, выполненных в период с сентября 1995 года по август 1996 года. Потоки явного и скрытого тепла измеряли с использованием трехмерной системы вихревой ковариации, установленной над пологом леса. Применение нового подхода к анализу данных вихревой ковариации показало, что измеренные потоки существенно возрастали при учете турбулентного переноса с временными масштабами от 1 до 4 часов. При таком новом анализе измеренные турбулентные потоки практически уравновешивали приходящую суммарную радиацию, что повышало уверенность в точности измеренных потоков. Из 5,56 ГДж м−2 год−1 солнечной радиации, поступившей за год, 11% отражалось, 15% терялось в виде результирующего теплового излучения, 27% переносилось конвекцией явного тепла, 46% использовалось в эвапотранспирации, а 0,5% — в чистой фиксации углерода. Суммарная годовая эвапотранспирация составила 1123 мм, что соответствовало 54% общего количества осадков. Сезонность оказывала существенное влияние: ограниченная доступность воды в сухой сезон приводила к снижению эвапотранспирации на 50%. Суммарная проводимость полога линейно коррелировала с влажностью почвы; типичные полуденные значения составляли от 0,8 моль м−2 с−1 во влажный сезон до 0,3 моль м−2 с−1 в сухой сезон. Подобная сезонная динамика, вероятно, характерна для большинства регионов тропических лесов, а корректное описание эвапотранспирации в сухой сезон потребует точного моделирования гидравлических свойств растений и почвы, а также знания распределения корней.
Key Findings
1
Новый метод анализа данных турбулентной ковариации, учитывающий перенос на временных масштабах 1–4 часа, существенно увеличил измеренные потоки и почти замкнул энергетический баланс.
2
Годовая эвапотранспирация составила 1123 мм, что соответствовало 54% общего количества осадков в центральноамазонском дождевом лесу.
3
Проводимость полога линейно возрастала с влажностью почвы: типичные полуденные значения составляли 0,8 моль м−2 с−1 во влажный сезон и 0,3 моль м−2 с−1 в сухой; моделирование требует учета гидравлических свойств растений и почвы и распределения корней.
4
Ограниченная доступность воды в сухой сезон снижала эвапотранспирацию на 50%, демонстрируя сильное сезонное регулирование водного режима леса.
5
Годовой баланс солнечной энергии распределялся следующим образом: 11% отражалось, 15% терялось через чистое тепловое излучение, 27% переносилось явной конвекцией, 46% расходовалось на эвапотранспирацию и 0,5% — на чистую фиксацию углерода.
Research Object
Тропический дождевой лес центральной Амазонии вблизи Манауса, Бразилия
Research Subject
Сезонные энергетический и водный балансы, включая эвапотранспирацию, турбулентные тепловые потоки, проводимость полога и их зависимость от доступности воды
Publication Details
Publication Date
2002-09-25
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest