岳宁
- 作品数：12 被引量：96H指数：7
- 供职机构：兰州大学资源环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家级大学生创新创业训练计划更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学生物学更多>>
- 甘肃梨园河流域地下水水化学演化规律被引量：12
- 2015年
- 通过研究自梨园河流域采集的7个地表水样和39个地下水样,分析梨园河流域地下水水化学组分的空间分布规律.梨园河流域地下水各离子质量浓度及总溶解固体值都具有由西到东、由高到低不断增高的趋势.研究表明该区地下水组分受岩石风化及蒸发/结晶作用影响都比较明显.根据张掖站每月降雨量同位素加权平均及年平均计算得到当地大气降水线.该区内地表水、浅层地下水、深层地下水的相互转化非常频繁,浅层地下水既受到蒸发作用影响也受到地表水补给和混合作用等多方面的影响,深层地下水的补给有一部分来源于古地下水.
- 党慧慧董军董阳郭映岳宁徐翔魏国孝
- 关键词：水化学特征环境同位素
- 半干旱区农田生态系统通量贡献区分析被引量：9
- 2015年
- 通量贡献区是指对湍流交换过程有贡献的有效源（汇）区域,它与生态系统和大气间的通量交换密切相关。在实际观测中复杂的下垫面增加了通量观测的难度和不确定性,对通量贡献区评价能有效解决通量空间代表性的问题。为了研究半干旱区农田生态系统在完整的作物生育期通量贡献区的变化特点,该文根据位于黄土高原丘陵沟壑区的兰州大学半干旱区农业生态系统试验站的通量观测塔2014年12个月连续的玉米农田通量观测资料,应用Schmid的FSAM模型对半干旱区玉米农田的通量贡献区进行了分析。结果表明：本研究区的主风向是90°-180°（东南方向）,次主风方向是270°-360°（西北方向）;在主风向上,迎风方向非生长季的通量信息最远点大于生长季,而在垂直于迎风方向上则相反;生长季内迎风向通量信息最远距离呈现出先减小后变大的趋势,其中在抽雄期最小,垂直于迎风方向最大宽度变化无明显规律。大气稳定条件下通量贡献区面积比不稳定条件下大,且大气稳定条件下90%的通量信息来源于迎风向8-92 m,垂直于迎风向？35-35 m;不稳定条件下则分别为7-83 m和-25-25 m。白天90%的通量源区分布在离观测塔9-86 m,夜晚源区分布在离观测塔10-100 m,垂直于迎风向由白天的-21-21 m增加到夜晚的？35-35 m。由FSAM模型测得的通量贡献区可以较准确地反映农田生态系统的通量信息。
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- 关键词：农田生态系统半干旱区玉米农田
- 不同气象条件下陇中玉米农田生态系统水分利用效率研究被引量：3
- 2018年
- 【目的】探究陇中半干旱区玉米农田生态系统水分利用情况。【方法】利用陇中半干旱区玉米农田生态系统,涡度系统碳水通量数据,分别从生态系统水分利用效率(WUE)、固有水分利用效率(IWUE)探讨了不同气象条件对半干旱区玉米农田生态系统水分利用效率的影响。【结果】WUE和IWUE在生长季均值分别为4.71 g/kg和32.04(g·h Pa)/kg。IWUE考虑了饱和水汽压差(VPD)对蒸散量(ET)的非线性影响,GEP与ET在日尺度上存在滞后效应,而IWUE能有效地减弱滞后效应。阴晴天的光合有效辐射、饱和水汽压差、液流速率、蒸散量均为单峰曲线,晴天的值大于阴天的。阴晴天的碳通量变化不明显,水分利用效率为"U"型曲线,阴天的碳通量大于晴天的。阴天饱和水汽压差和液流速率与WUE的线性相关关系均较差,晴天的饱和水汽压差和液流速率与WUE的相关关系较阴天好,而IWUE的拟合效果好。【结论】与WUE相比,IWUE能更好地评价该地区碳水耦合情况。
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- 关键词：农田生态系统水分利用效率
- 陇中半干旱区地膜开孔率对玉米蒸腾的影响被引量：2
- 2015年
- 为了解地膜开孔率对玉米蒸腾的影响和玉米蒸腾耗水与气象因子的关系,为农业灌溉和地膜栽培技术提供理论依据,采用基于热平衡法的茎流计对不同地膜开孔率条件下的玉米蒸腾速率进行了连续监测,并使用相关性分析和主成分分析方法对蒸腾资料和同步的气象资料进行分析研究。结果表明:玉米蒸腾在晴天和阴天分别为单峰曲线和多峰曲线;蒸腾速率随开孔率的增大而减小,且开孔率越大蒸腾在峰值停留的时间越长;相对蒸腾效率与开孔率呈现出指数关系;影响玉米蒸腾的主要气象因子依次是太阳辐射、空气温度、相对湿度;覆盖地膜是通过改变膜内温度和相对湿度,从而改变玉米根部的小气候来影响玉米蒸腾的。
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- 关键词：茎流计半干旱区
- 基于高密度电阻率成像法的陇中半干旱区土壤含水量监测研究被引量：12
- 2016年
- 土壤含水量是影响半干旱区农作物生长的重要因素。为了准确测定土壤含水量的变化动态以指导农业高效用水,近年来,利用地球物理测量方法研究高分辨率的水流入渗,已经越来越受到欢迎和重视。本文以陇中半干旱区玉米田为例,通过在土壤表面布置电极,利用高密度电阻率成像法（ERT）对降雨前后土壤二维剖面进行电阻率数据测量,实现对土壤二维剖面电阻率值和含水量监测,解释不同条件下土壤含水量变化的原因,建立陇中半干旱区农田土壤电阻率和含水量之间的相关关系。结果表明：降水入渗使得二维剖面土壤电阻率整体呈明显降低趋势,反演得到的电阻率图像局部电阻值“高-低-高”的变化过程,与一次降水过程前后“干-湿-干”的循环过程一致。土壤含水量实测值与估计值之间有较为显著的线性关系（R^2=0.651 8,n=96）。在0~2.0 m深度范围内,总体估计偏差较小,为0.74%;土壤含水率的估计精度较高,为2.64%。0~0.5 m土层（H1）含水量监测探头分布密集,数据采集较为准确,故H1层估计精度略高于0.5~2.0 m层（H2）。相比之前利用实测工具进行野外测量,ERT测量方法精度较高。本文提供了一个高分辨率的土壤结构二维分布与水分运移过程的图像,同时为实现精确和高效的农业用水管理提供一种新途径。
- 岳宁董军李玲阚飞王刚黄少文魏国孝
- 关键词：电阻率成像土壤含水量降水入渗非饱和土壤陇中半干旱区
- 贺兰山以北乌兰布和沙漠地下水水化学特征演化规律研究被引量：31
- 2015年
- 乌兰布和沙漠对中国西北部干旱地区气候变化和水文循环过程研究具有指示意义,以水文地球化学运移为导向,通过分析33个地下水样,探讨了该区地下水的补给与演化过程.结果表明:巴彦乌拉山浅层地下水水化学类型为Cl--HCO-3-SO2-4-Na+;从吉兰泰盐湖至乌兰布和沙漠,主要水化学类型变化浅层地下水为Cl--HCO-3-Na+到Cl--HCO-3-SO2-4-Na+,深层地下水为HCO-3-Cl--Na+再到HCO-3-Cl--Na+或HCO-3-Cl--Ca2+.Gibbs图表明,研究区地下水的水化学特征主要受蒸发浓缩作用影响和岩石风化作用控制,大气降雨机制影响甚微.主要离子相关关系图及饱和指数表明,岩盐、芒硝、钠长石、方解石、白云石、石膏等矿物的风化溶解是该区地下水主要离子来源.此外,氯碱指数和Ca/Na的指示,说明阳离子交换作用也是形成该地区地下水水化学组分的重要机制.
- 党慧慧董军岳宁董阳郭映魏国孝
- 关键词：水文地球化学特征
- 低渗透性裂隙岩体水流三维入渗过程的高密度电阻率成像法研究被引量：9
- 2017年
- 通过三维电阻率成像同步测量发生在野外低渗透性裂隙岩体中的水流三维入渗,利用高密度电阻率成像法技术,对其进行了原位试验研究.结果表明:比较入渗前裂隙岩体的背景电阻率特征,岩体中的水流入渗区在利用高密度电阻率成像法所获取的电阻率图像中,呈现出明显的电阻率低阻特征,低阻特征区域空间分布的不均匀性反映了裂隙岩体渗透性相对大小的空间分布特征,并且水流在岩体内的三维入渗也不是均匀的,而是存在着优势入渗现象,尤其是在入渗的早期.对研究低渗透性岩体的非均质性空间分布特征具有重要意义.
- 岳宁王刚阚飞董军黄少文党慧慧魏国孝
- 关键词：高密度电阻率成像法数值模拟
- 应用修订的Shuttleworth-Wallace模型对半干旱区覆膜玉米蒸散的研究被引量：9
- 2016年
- 蒸散发(ET)包括植物蒸腾(T)和土壤蒸发(E),在维持全球能量平衡和气候调节中起关键作用。量化蒸散发及其组分在准确预报气候对生态系统碳水通量和能量的响应中至关重要。基于兰州大学半干旱区农业生态系统试验站2014年玉米生长季涡度相关仪的观测结果,利用修订后的Shuttleworth-Wallace模型(S-W模型)对覆膜玉米田的蒸散发进行模拟,利用实测值对模拟结果进行验证,对蒸散发及其组分的影响因素和敏感性进行分析。结果表明:S-W模型对覆膜玉米农田蒸散发的模拟结果在日蒸散量大于2 mm·d^(-1)的晴天和时晴时云天气较好,阴雨天气模拟结果较差,且模型模拟结果较涡度相关的实测值偏高。E/ET在一天内的变化为单峰曲线,在生长季尺度上,在玉米快速生长期呈下降趋势,在之后的时间基本保持不变。覆膜玉米农田的E/ET在日时间尺度的变化主要受气孔导度影响,在生长季尺度主要受叶面积指数和土壤含水量的共同影响。敏感性分析表明,蒸散发及其组分对作物冠层高度与参考高度间的空气动力阻力(raa)和冠层内边界层阻力(rac)均较敏感,对作物冠层阻力(rsc)敏感性适中,对地面与冠层间的空气动力阻力(ras)和下垫面裸土表面阻力(rss)不敏感,在应用S-W模型模拟覆膜玉米农田蒸散量时,要特别注意阻力参数raa、rac和rsc的合理确定。
- 董军岳宁党慧慧王刚魏国孝
- 关键词：地膜覆盖玉米蒸散发半干旱区
- 陇中玉米农田生态系统水分利用效率及其影响因素被引量：1
- 2018年
- 以涡度相关技术为基础,研究了半干旱区玉米农田生态系统2015年生长季水分利用效率的日季变化规律以及对主要影响因子的响应.结果表明:生长季总生态系统生产力、蒸散发和水分利用效率均呈单峰曲线,生长季均值分别是12.62 g/(m^2·d)、2.77 mm/d、4.71×10^(-3);水分利用效率在4个生育期的日变化均呈"U"型,成熟期>灌浆期>拔节期>苗期;整个生长期水分利用效率与饱和水汽压差和冠层导度呈对数负相关关系,与光合有效辐射呈线性负相关关系,与气温基本呈对数正相关关系,这些关系在成熟期均得到较好的体现,与土壤含水量在4个生育期均无显著相关关系.
- 阚飞岳宁李玲董军王刚魏国孝
- 关键词：涡度相关水分利用效率生育期
- 乌兰布和沙漠降水入渗补给对气候变化的响应被引量：3
- 2017年
- 为探究地下水补给对气候变化的响应,以乌兰布和沙漠为例,基于氯质量平衡法,通过野外打钻和室内离子分析,重建区域地下水补给历史和短时间尺度的气候变化过程。结果表明:降水对沙漠地区的地下水补给非常小,对比周边地区记录发现,地下水补给呈现出由西向东逐渐增大的趋势,且一定程度上反映出贺兰山对季风气流的阻挡作用,在相关季风较弱年份,贺兰山西侧降水补给弱于东侧。过去600年来本地区的气候波动大,1455—1500AD、1600—1650AD是气候较为干旱的时期,18世纪末至19世纪初是环境演化一个重要的时间界限,自此以后的漫长时间,干旱化进程进一步加剧,尤其是1920—1930AD,区域极端干旱。本研究也验证了处于季风边缘沙漠地区降水入渗补给对气候变化所呈现出的响应差异。
- 岳宁魏国孝孙朋董军党慧慧王刚黄少文
- 关键词：包气带地下水补给气候变化
