古尔班通古特沙漠土壤物理参数时间变化特征及其影响因子研究

摘要

以古尔班通古特沙漠为研究靶区，利用2020年克拉美丽陆-气相互作用观测试验站连续观测数据，分析古尔班通古特沙漠土壤温湿度、土壤热通量、土壤盐分及导热率等主要土壤参数变化特征及影响因子。结果表明：（1）古尔班通古特沙漠土壤温度年日均值变化呈倒“U”型，季节变化明显，总体表现为夏季>春季>秋季>冬季，浅层土壤温度的变化幅度大于深层，湿度变化特征为春、夏季高，秋、冬季低，通常表现为随土壤深度增加土壤湿度逐渐升高；土壤热通量变化总体表现为春、夏季高，秋、冬季低，日变化幅度春、夏、秋、冬季依次递减。（2）古尔班通古特沙漠土壤导热率年均值为0.832 W·m^-1·K^-1，导热率与降水呈显著的正相关，土壤温湿度、土壤盐分是影响沙漠区土壤导热率的主要因子。在冻土条件下，土壤导热率平均为0.634 W·m^-1·K^-1，并随土壤湿度增加而增加，冻土时导热随湿度增加的速率约为非冻土时的2.5倍；在降水条件下，土壤含水量<0.06 m³·m^-3时，土壤导热率呈现缓慢增加趋势，土壤含水量>0.06 m³·m^-3时随湿度上升而迅速增加；在融雪时期，土壤含水量<0.11 m³·m^-3时土壤导热率随湿度上升缓慢增加，土壤含水量>0.11 m³·m^-3时土壤导热率迅速上升。

关键词

古尔班通古特沙漠 / 土壤参数 / 相关性 / 导热率

基金资助

科技创新团队（天山创新团队）项目（2022TSYCTD0007）; 沙漠边界层气象及其关键探测技术研究创新团队; 自治区创新环境建设专项（PT2203）; 国家自然科学基金（42375084、42305132）; 中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金（IDM2021005、IDM2021001）