于澎涛
- 作品数：167 被引量：2,147H指数：29
- 供职机构：中国林业科学研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家林业公益性行业科研专项国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球生物学环境科学与工程更多>>
- 单株华北落叶松树冠穿透降雨的空间异质性被引量：35
- 2006年
- 森林与水的关系是生态学和水文学研究的核心问题之一,为了研究降雨通过华北落叶松树木冠层后的空间分异规律,并合理确定准确测定穿透降雨所需的雨量筒数量及位置,2005年生长季在一株样树冠层下按离开树干的位置机械布置了32个雨量筒,测定了11场不同降雨事件的穿透降雨量,并利用传统统计学与地统计学方法分析了叶面积指数和穿透降雨的空间变异性规律。结果表明,树冠的叶面积指数在不同方向上具有空间变异性,随离开树干的距离增大而减小;穿透降雨率与叶面积指数呈负相关性,且随降雨量增大相关性减弱;穿透降雨率半方差函数分析结果表明,基台值C+C0随降雨量增大而减小,C0/(C+C0)随降雨量的增大而增大,分维数D随降雨量的增大而增大,随降雨强度的增大而先增大后减小,这说明较小降雨量时,冠层结构是引起穿透降雨率空间变异的主要因素;降雨量较大时,冠层结构的影响减弱,其空间分布差异主要受随机因素影响;通过Kriging插值法绘制的树冠下穿透降雨空间分布图表明,树冠下存在着穿透降雨的最小区域和有汇集降雨作用的“漏斗”区域,最小区域一般在树干偏东南或南方向,而降雨汇集区域多不固定。在比较了不同雨量筒布设方案的穿透降雨变化后发现,在距离树干1/2冠幅半径的同心环上至少布设内径不小于9cm的5个雨量筒时,测定的穿透降雨量可基本接近整个树冠下的穿透降雨量平均值。
- 时忠杰王彦辉熊伟于澎涛郭浩张雷燕董晓红
- 关键词：华北落叶松空间异质性半方差函数KRIGING插值
- 六盘山区辽东栎林分结构对各植物层生物量的影响被引量：3
- 2023年
- [目的]量化宁夏六盘山区辽东栎次生林各植物层(乔木层、林下植物层(草本和灌丛)、枯落物层)生物量随郁闭度及林分密度的变化,确定能使各层生物量均维持在较高水平的最佳林分结构,以充分发挥森林多种功能。[方法]基于野外调查样地数据,利用上外包线分析法确定辽东栎林各层生物量对林分密度和郁闭度的响应规律,并经综合权衡后确定最佳郁闭度范围。[结果]随郁闭度和林分密度增加,乔木层生物量先快速增加,在郁闭度0.75和密度1050株∙hm^(−2)时分别达到292.3和296.9 t∙hm^(−2),分别为其外包线最大值的80%和82%,之后增速变缓;林下植物层生物量先缓慢下降,在郁闭度0.75和密度1150株∙hm^(−2)时分别达到9.08和9.17 t∙hm^(−2),分别为其外包线最大值的89%和86%,之后快速减小;枯落物层生物量先逐渐增加,在郁闭度0.75时达到33.34 t∙hm^(−2),为外包线最大值的97%。综合分析各层生物量随郁闭度的变化表明,需维持林冠郁闭度在0.75~0.79左右,才能使林分各层生物量都保持在各自上外包线最大值的80%以上。[结论]在宁夏六盘山区,要使辽东栎林的乔木层、林下植物层、枯落物层的生物量均维持在较高水平,需维持林冠郁闭度在最佳范围0.75~0.79左右,这可用于指导该地区及类似地区的辽东栎林多功能经营。
- 张雪刘兵兵王彦辉王彦辉于澎涛段文标
- 关键词：林分结构生物量
- 我国与森林植被和水资源有关的环境问题及研究趋势被引量：29
- 2003年
- 我国存在水资源数量不足和时空分布不均、水质下降、水环境恶化、旱涝灾害频繁、水土流失严重等生态环境问题;增加森林植被是解决水资源水环境问题的重要途径,我国正在进行空前大规模的林业生态环境建设,非常需要生态水文学的科学理论和技术支持。已有的森林水文学研究结果存在内容完整性和系统性差、尺度偏小、过程单一、缺乏对森林植被的水分稳定性认识、不能预测森林植被的区域水文影响等不足,还没有形成能有效指导调控林水关系和进行流域水资源管理的成熟理论和技术;未来需要加强的研究重点,包括鼓励跨部门和跨学科的交叉、森林植被的耗水特性和水分稳定性、森林水文作用的形成机理及其尺度效应和尺度转换、森林植被对区域水文影响的预测和评价、森林对水质的影响及作为重要水源保护区和流域水资源管理途径的森林植被建设技术等。
- 王彦辉金旻于澎涛
- 关键词：森林植被水资源生态环境建设森林水文学
- 六盘山半湿润区坡面华北落叶松林冠层截留的时空变化及空间尺度效应被引量：13
- 2017年
- 冠层截留是森林蒸散的重要组成部分,其定量描述一直是生态水文学研究的热点问题之一,相关观测研究多是在固定样地的空间尺度上进行的。林冠截留量除在样地上受降水、气象条件和冠层结构及生长过程的动态影响外,还在坡面上受植被生长和冠层结构的坡位差异而有很大空间变化和尺度效应,需对此深入理解和精细刻画,从而为实现从样地观测结果上推到坡面的尺度转换并基于此准确评价森林水文影响来提供科学依据。在六盘山香水河小流域,选择一个水平坡长425.1m的华北落叶松人工林典型坡面,并均匀划分为空间连续的16个样地。于2015年5—10月,测定了森林冠层结构(特别是叶面积指数,LAI)的坡位差异和动态变化,并同步观测了林外降雨和林内穿透雨及树干茎流,依此计算得到每次降雨事件的冠层截留量。以"离坡顶水平距离(水平坡长)"为尺度标量,分析林冠截留量沿坡面的时空变化规律及影响因素。结果表明,林冠截留量存在沿坡变化和坡面空间尺度效应,且月份变化明显。在整个生长季,林冠截留量沿坡变化总体表现为随水平坡长增加先升高,在坡面中部达最大,之后逐渐降低,以每100m水平坡长的变化量表示的坡面尺度效应为+5.62mm/100m(坡段0~316.6m)和-2.37mm/100m(坡段316.6~425.1m);在5月,林冠截留量沿坡变化总体表现为随坡长增加而逐渐降低,坡面尺度效应为-0.26mm/100m(0~425.1m),在6—8月,林冠截留量沿坡变化总体趋势均和整个生长季相同,6月份坡面尺度效应为+1.28mm/100m(0~261.1m)和-1.78mm/100m(261.1~425.1m),7月为+0.92mm/100m(0~267.6m)和-0.88mm/100m(267.6~425.1m),8月份为+1.28mm/100m(0~211.2m)和-0.34mm/100m(211.2~425.1m);在9月、10月,林冠截留量沿坡变化表现为随坡长增加逐渐升高,坡面尺度效应分别为+2.38mm/100m和+0.81mm/100m(0~425.1m)。林冠层叶面积指数的坡位差异及其季节变化是影响林冠截
- 刘泽彬王彦辉田奥刘宇邓秀秀王晓王亚蕊于澎涛
- 关键词：坡面林冠截留
- 宁夏六盘山几种典型水源涵养林林分结构与水文功能的关系被引量：27
- 2014年
- 为量化水源涵养林林分结构与其水文功能之间的关系,以宁夏六盘山香水河小流域内的4种典型结构林分(华北落叶松+灌木复层林、华北落叶松纯林、稀植乔木的天然灌丛林、天然灌丛林)为对象,在生长季内定位观测各林分的结构特征、冠层和枯落物截持及林下蒸散量的变化。结果表明:1)林冠截留率的大小表现为天然灌丛林(25.92%)>华北落叶松纯林(23.38%)>华北落叶松+灌木复层林(22.81%)>稀植乔木的天然灌丛林(22.07%)。2)林下枯落物层的持水性能表现为华北落叶松+灌木复层林(26.49 t/hm2)>华北落叶松纯林(23.06 t/hm2)>稀植乔木的天然灌丛林(16.89 t/hm2)>天然灌丛林(14.45 t/hm2)。3)林下日均蒸散量以稀植乔木的天然灌丛林最大(1.09 mm/d),其次为华北落叶松+灌木复层林(0.96 mm/d),而华北落叶松纯林(0.88 mm/d)和天然灌丛林较小(0.69 mm/d)。4)回归分析表明:冠层截留量随着林分叶面积指数的增加而增加,在不同降雨强度条件下(除暴雨外),二者的关系可以很好地用指数函数来表达(P<0.01);在排除林外气象因子变化对林内环境的干扰外,林下蒸散量随着林分叶面积指数的增加而呈对数函数的下降趋势(R2=0.639,P<0.01)。
- 孙浩杨民益余杨春熊伟王彦辉曹恭祥杜敏王云霓于澎涛徐丽宏左海军
- 关键词：灌丛枯落物土壤蒸发
- 一种用于矫正树干木质部液流测定的装置
- 本发明公开了一种用于矫正树干木质部液流测定的装置，包括：储水器，安装在树干木质部切口位置，在所述储水器上设置有与所述切口相通的用于储水的腔体；补水箱，用于向所述储水器自动补水，在所述补水箱内设置有用于测量水位变化的探头；...
- 熊伟王彦辉王云霓孙浩曹恭祥于澎涛徐丽宏左海军
- 六盘山典型植被类型土壤中石砾对大孔隙形成的影响被引量：24
- 2007年
- 六盘山山区土壤中存在大量的石砾,对土壤大孔隙的形成具有重要影响。为了深刻了解和评价土壤中石砾对大孔隙形成的可能作用,本研究分析了六盘山典型植被类型下土壤中的石砾体积含量、大孔隙度变异以及石砾体积含量对大孔隙度、大孔隙半径与密度的影响。结果表明,石砾含量增加导致土壤大孔隙的平均半径和体积增大,特别是导致半径大于1.4 mm的大孔隙密度的增大,但对较小半径的大孔隙密度影响不大;总体上,石砾对土壤大孔隙度的形成影响随土深的增加而越来越明显,说明六盘山地区土壤的大孔隙明显同时受到生物因素和石砾含量因素的影响。
- 时忠杰王彦辉熊伟徐丽宏于澎涛徐大平
- 关键词：土壤大孔隙石砾
- 黄土高原泾河流域1960—2000年的年输沙量时空变化被引量：3
- 2011年
- 为制订合理有效的水土流失治理政策,需定量了解流域的泥沙输移总量及其时空变化。以黄土高原多泥沙的典型流域泾河为例,按有连续水文观测数据的11个水文站的控制范围,把流域划分为11个河段,统计分析1960—2000年间的年均输沙量和输沙模数在不同年代的变化和空间上的差异。结果表明:1)20世纪60年代泾河流域年均输沙量为3.024 9亿t/a,年均输沙模数为6 672 t/(km2.a);输沙等级为强度,但空间分布不均匀,其中输沙等级为极强度和强度的河段面积占流域面积的72.6%,其年均输沙量占流域总量的86.0%;输沙等级为中度和轻度的河段面积占流域面积的27.4%,其年均输沙量占流域的14.0%。2)20世纪70年代以来,泾河流域年均输沙量开始减少,90年代已减至2.657 8亿t/a,较60年代下降了12.1%,减沙主要发生在输沙等级为极强度的河段,其减沙量占流域总减沙量的93.5%,尤其以降水较高、植被较好的西部地区为主要贡献区,而其他输沙等级河段的年输沙量基本保持不变。因此,在侵蚀性暴雨增加的气候变化背景下,植被稀疏、抵抗暴雨侵蚀能力差的半干旱地区应列为水土保持重点地区。
- 刘革非于澎涛王彦辉屠新武熊伟徐丽宏
- 关键词：水土流失输沙模数黄土高原泾河流域
- 小五台山北台林线附近的植被及其与气候条件的关系分析被引量：37
- 2002年
- 在野外调查的基础上 ,对小五台山林线的范围进行了划分 ,探讨了林线附近植物种类组成和多样性随海拔高度的变化 ,并对林线及其附近分布的主要乔木树种的气候指示意义进行了分析 .结果表明 ,小五台山北台北坡的林线是一种渐变式的林线 ,其海拔高度范围为 2 6 2 0～ 2 80 0m .林线中草本植物组成丰富 ,其多样性高于亚高山草甸和山地针叶林 .从林线中心向亚高山草甸和森林带 ,物种替代率逐渐升高 ,在林线的边缘达到最高 .桦、白扦、华北落叶松可作为环境变迁研究中的生态指示种 .定量地给出了各主要树种在研究区内分布范围的气候指标 .
- 于澎涛刘鸿雁崔海亭
- 关键词：小五台山林线物种多样性暖温带
- 六盘山叠叠沟小流域典型植被的产流产沙特征
- 2022年
- 【目的】植被和立地条件是影响降雨径流和侵蚀产沙的重要因素,在黄土高原土石山区研究自然降雨条件下植被类型、覆盖度、坡度和坡向对坡面产流产沙的影响,为制定有效的水土保持措施和水源涵养林经营策略提供理论依据。【方法】对宁夏六盘山叠叠沟小流域的华北落叶松(Larix gmelinii var.principis-rupprechtii)人工林、天然沙棘(Hippophae rhamnoides)灌丛、天然草地3种典型植被,各布设2个10 m×20 m的径流小区,共布设6个,于2019年8—10月观测了6次侵蚀性降雨事件对产流产沙量的影响。【结果】不同植被类型下次降雨事件的产沙量均随降雨因子(次降雨量和降雨强度的乘积)增大呈先增后减的变化趋势,但产流量随降雨因子的变化在植被类型间有差异。高强度的降雨事件易引起产流产沙,但良好的植被覆盖使产流产沙量均很低。产流产沙量随坡度增大而增大,如华北落叶松林平均产流量为陡坡比缓坡多0.075 mm,平均产沙量多19.62×10^(−3)t·km^(−2)。越靠近阳坡,产流量越小,而产沙量越大,如草地平均产流量为阳坡比半阳坡少0.03 mm,但平均产沙量多17.89×10^(−3)t·km^(−2)。冠层郁闭度越高,产流量越小;林下草本层及枯落物层覆盖度和生物量越高,产沙量越小。受植被条件和地形因子的综合影响,缓坡华北落叶松林的产流产沙量均最小,水土保持效益最优。【结论】在六盘山土石山区,需减少植被生物量及其生态耗水以利于增加产流,增加林下植被层和枯落物层的覆盖度和生物量以利于降低土壤侵蚀。
- 靳仔鑫于澎涛万艳芳涂立辉王晓郭建斌
- 关键词：产流产沙植被类型坡向
