腾格里沙漠西南缘固客沙丘水分动态与水分势能变化特征研究

１９９３￣１９９４年在腾格里沙漠西南缘邓马营湖北部一固定沙丘上设置观测点,采用中子仪、负压计逐日定时分层测定沙丘０￣１７５ｃｍ深度含水量和水分势能。对实测资料加以分析表明：（１）沙丘水分深度分布剖面可划分为４层;表面干沙层、水分强烈变化层、低含水量缓变层、高含水量变化层;（２）依据水分势能变化特征,势能剖面可分为变化活跃区、频变区、突变区和缓变区。同时,结合沙丘水分时间变化特征,得出结论：水分势能     

人工沙丘水分运移机理的研究

采用中子仪、负压计和测温器同步监测沙丘水分、势能和温度场的变化．利用“零通量面”方法（ＺＦＰ）首次研究沙丘水分运移特征，并同时引用温度场的热渗透传导、热扩散的不可逆耗散理论解释沙丘水分运移机理．对利用沙丘水分、改造沙漠、治理灾害环境具有实际意义     

人工沙兵水分运移机理的研究

采用中子仪，负压计和测量器同步监测沙丘水分、势能和温度场的变化。利用“零通量面”方法首次研究沙丘水分运移特征，并同时引用温度场的热渗透传导、热扩散的不可逆耗散理论解释沙丘水分运移机理。对利用沙丘水分、改造沙膜、治理灾害环境具有实际意义。     

巴丹吉林沙漠高大沙山短穗柽柳分布区水分特征及其水文指示意义

巴丹吉林沙漠湖泊群及其补给来源是热点研究问题。沙山是联系大气降水和湖泊水的纽带，研究其水文特征可加深认识区域湖泊水循环，而植物分布对沙山水文特征具有重要的指示意义。本文以短穗柽柳（Tamarix laxa）所在的高大沙山背风坡土壤为研究对象，采用烘干法测定了短穗柽柳分布区土壤含水量，分析了其时空变化特征，探讨其对高大沙山水文特征的指示意义。结果显示：短穗柽柳分布区土壤剖面按其水分特征可划分为水分速变层（0～60 cm）、水分活跃层（60～120 cm）及水分相对稳定层（120～200 cm），含水量随深度增加呈减小趋势，速变层平均含水量为1.69%，显著高于其他2层；95.83%短穗柽柳分布区含水量处于0.50%～3.00%，且观测最大值为4.88%，均小于沙山田间持水量（5.00%），说明短穗柽柳分布区难以存在重力水，指示高大沙山背风坡降水难以形成重力水快速下渗补给湖泊水；短穗柽柳的“乔木化”生长特征及其特殊的分布位置，不仅有利于其根叶繁殖，还有利于对水分的储存和保持，维持着短穗柽柳的生存和发展。     

辽西半干旱区水肥耦合作用对土壤水分动态变化的影响

采用D-312最优饱和设计和旱棚微区试验方法研究表明，在辽西半干旱区，春小麦在3月份播种时，土壤剖面40～60cm处有一水分含量较高的土层，且水分含量随土层深度的增加而增加，在土壤水分垂直分布方面，0～50cm为土壤水分变化频繁活动层，50～100cm为水分潜在供应层，100cm以下为水分相对稳定层，在春小麦生育前期，施用N肥能明显减少土壤表面水分的无效蒸发量，提高土壤含水量，N和P肥配合施用可促进春小麦对深层土壤水分的利用。     

半干旱区小城镇周边沙丘水分的时空变化——以乌审旗达布察克镇为例

水分是影响干旱区沙丘植被分布、生长和生存的关键因素.以内蒙古自治区乌审旗达布察克镇周边8km范围为研究区域,对不同类型沙丘的土壤水分进行连续观测,研究城镇周边沙丘土壤水分时空动态变化规律.结果表明:研究区沙丘土壤含水量时间变化分为春季积累期、水分消耗期、秋季积累期、稳定期4个阶段.在空间分布上,不同沙丘土壤含水量大小表现为:流动沙丘半固定沙丘固定沙丘(纯蒿)固定沙丘(柳蒿混生);沙丘土壤水分垂直变化可分为土壤水分速变层、土壤水分活跃层和土壤水分相对稳定层3个层次;从沙丘地形部位看,丘间低地地下水位高,而背风坡土壤含水量接近植物凋萎系数.     

植被水分遥感监测模型的研究

植被水分含量的遥感测定对农、林业和水文研究具有重要的意义，对于植被干旱评估也十分重要．研究表明，在叶片尺度上建立400-2500nm的反射率数据与表征叶水分含量的参数，如EWT（等价水厚度）与FMC（叶片相对水分含量）之间存在紧密的相关关系；在冠层水平上，植被水分与光谱指数存在很好的相关关系．归一化水分指数（NDWI）（R860-R1240）／（R860＋R1240）等能较好地反演植被冠层的水分含量．同时，本文对辐射传输模型及其与植被水分指数结合对植被水分反演的应用也进行了讨论；从利用高光谱站台辐射传输模型（如PROSPECT等）进行植被水分反演的角度，对植被水分监测进行评述．最后对利用多角度和偏振光技术定量反演植被水分和临测旱情的研究提出展望。     

黄土高原半干旱区春小麦冠层光谱对不同程度水分胁迫的响应

于2011年在定西地区开展了观测试验,主要测定了不同水分控制条件下春小麦冠层高光谱反射特征,同步测定了各项生理参数响应.在分析不同水分胁迫下春小麦冠层光谱特征基础上,研究了该地区春小麦冠层光谱对不同水分胁迫的响应特征.结果表明:在水分胁迫下春小麦冠层光谱在可见光区(VIS)和近红外区(NIR)均呈现明显的趋势性变化,随水分减少,VIS光区与短波红外光区(SWIR)反射率都呈增加趋势,而NIR光区反射率呈下降趋势;小麦水分指标冠层等效水厚度(EWTcanopy)比叶片相对含水量(F MC)能够更敏感地体现水分胁迫变化;光谱指数对不同水分胁迫的响应分析表明,WI指数的监测效果较差;反演半干旱区冠层尺度作物水分,红边植被指数与EWTcanopy相关性最高,PRI指数可反映作物水分胁迫后的光合效率变化,间接反映水分状况,但不适合监测重旱;OSAV I对土壤调节系数的修订比SAVI提高了相关性;短波红外波段对水分胁迫的变化响应比较稳定,进一步结合红边波段构建新的水分指数有望提高研究区冠层水分的监测精度.     

水分胁迫对生态恢复重要树种木荷与白楸幼苗的影响

采用盆栽控水试验，研究了水分胁迫下我国亚热带地区森林演替过程中的重要树种木荷（Schima superba）和白楸（Mallotus paniculatus）的幼苗叶片叶绿素、类胡萝卜素、SOD活性、POD活性、脯氨酸和MDA含量的变化．结果表明：在干旱胁迫下，白楸叶片SOD活性、POD活性、脯氨酸和MDA含量在22％土壤相对含水量下均出现剧增，而Chla、Chlb和Car含量在22％的土壤相对含水量下则均出现降低；在同样的干旱胁迫下，木荷叶片SOD活性、POD活性和脯氨酸含量在19％的土壤相对含水量下才出现增加，而Chla、Chlb和Car含量则变化不大．在轻度淹水胁迫下，白楸叶片SOD活性、POD活性、脯氨酸和MDA含量基本呈增加趋势，而Chla、Chlb和Car含量星降低趋势；木荷叶片SOD活性、POD活性和脯氨酸含量在同期规律不明显．相关分析表明，白楸叶片SOD活性同脯氨酸含量变化呈显著正相关（r=0．815，P〈0．05）和MDA含量的变化呈极显著正相关（r=0．932，P〈0．01）．由此说明，水分胁迫下，白楸比木荷敏感，木荷的耐受力强于白楸．     

长安地区人工林地土层含水量研究

根据长安区引镇梧桐林地、韦曲镇南杨树林地与西安市南郊麦地土壤含水量的测定．研究了0～600cm土壤含水量的变化和土壤干层特点与分布．结果表明，长安地区在正常降雨年份人工林地土壤含水量从地表向地下呈现由高到低再到高的变化；17龄梧桐林、13龄和10龄杨树林地200-400cm深度范围内土壤含水量平均为9．13％、9．23％和9．50％，发育了明显的土壤干层；麦地土层含水量比梧桐林和杨树林地明显高，无土壤干化的显示；在丰水年该地区人工林土层含水量与正常降雨年份林地土壤含水量显著不同，17龄梧桐林、13龄和10龄杨树林地200～400cm深度范围内土壤含水量平均为22．55％、21．20％和21．15％，土壤干层消失．这表明在降水量增加的条件下，土壤干层中的水分完全有可能恢复．土壤干层的发育会影响植物的正常生长、植被类型、植树造林和生态环境恢复，因此土壤干层水分恢复具有重要意义。     

基于路基湿度预估的综合湿度指数

不同土组的路基湿度对路基路面结构工作性状与使用寿命均有显著影响,合理选取表征指标是路基湿度预估的关键.将路基湿度影响因素归并为气候与地下水位,引入气候因素表征指标——综合湿度指数,给出综合湿度指数定义,其计算分为潜在蒸发蒸腾总量计算、湿度平衡计算、年度湿度指数值计算,并给出具体算例.对计算得到的全国400个气象站点综合湿度指数值按照公路自然区划进行归并,认为所提出的综合湿度指数可作为公路自然区域划分的新指标.     

粮食水分在线检测传感器

研究出一种新型的可与粮食干燥机类大型烘干设备配套使用的谷物类粮食水分在线检测的传感器，该传感器采用圆柱形结构，置于干燥设备的出口、入口处，不同含水量的粮食流过传感器时，传感器产生不同的电容变化量，经过精密的信号采集、转换与处理，完成粮食水分的在线实时检测。     

一种测量含湿多孔体中动态湿分布的方法

建立了兼顾湿度影响的非稳态热传导方程，利用反问题法求解含湿多孔体中动态湿分布，建筑墙体静态热工实验台对加气混凝土墙体的实测表明，该方法可行．     

区域土壤墒情模型研究

运用平原水文模型,参考不同作物不同生长期蒸散发特点及土层结构和土层蓄水量与土壤墒情之间的关系,构建区域土壤墒情模型,并利用山西省洪洞县实测土壤墒情资料对该模型进行了检验,检验结果表明,模型物理概念明确,可连续模拟或预报区域土壤墒情,且预报精度高。     

植物篱技术对表层土壤水分的影响

通过研究黄花菜处理组(T1)及对照组(CK)间土壤的含水量,探求植物篱技术对表层土壤水分的影响.结果表明:各对照组之间土壤含水量差异不显著,而经过黄花菜植物篱技术处理之后的土壤含水量有所增加;各处理组的坡面在次降雨条件下产生细沟侵蚀的时间不同,发生细沟侵蚀的时间对照组要晚于黄花菜植物篱处理组.从坡上至坡下表层0～5cm土壤的临界含水量有逐渐增加的趋势.     

型砂的水分测试

简要介绍了各种型砂水分测试的基本原理和特点以及影响各测试方法精度的客观因素.探讨了国内外型砂水分测试的发展状况及趋势.     

降低精煤水分的方法及效益

以塔优1号精煤产品为样本,从工艺方面分析了导致精煤水分高的原因,通过制定相应的措施,降低了精煤的水分,取得了较好的经济效益。     

胶合木构件的传湿性能

测定20℃、相对湿度40%～80%的环境条件下,防腐处理前后南方松胶合木构件沿宽度方向的含水率变化情况。结果表明:相同环境条件下,经防腐处理,胶合木构件的平衡含水率降低0.6%～2.1%;在试验初始阶段,构件边缘处含水率变化幅度较大,内部含水率变化相对缓慢;随着水分传递的进行,边缘处含水率变化幅度减小,内部的含水率变化幅度增大。采用一维湿传导理论分析了胶合木内部含水率变化规律,与试验结果吻合较好。     

土壤含水量对土壤入渗能力的影响

基于大田多种不同土壤含水量条件下的土壤水分入渗试验，分析讨论了土壤含水量对大田土壤水分入渗能力、入渗率和Kostiakov(两参数)模型(h=Kt^α)的两个入渗参数的影响。试验结果表明：土壤含水量对大田土壤入渗能力的影响十分明显；土壤累积入渗量随土壤含水量的增加而减小；两个入渗参数随土壤含水量变化趋势明显，较好符合对数关系。研究结果对于大田灌溉、地面灌溉合理灌水技术参数的确定及水资源合理利用具有重要价值。     

冀东几种主要土壤水分有效性的研究

本文以张力计为主要手段研究了冀东8种土壤水分有效性,包括田间持水量值与相应的土壤吸力值、土壤有效水范围及其影响因素、土壤水分的易效程度等内容。