【摘 要】
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根系是植被获取水分和养分的主要途径,它通过植被冠层和大气间的水分和能量交换将土壤与大气联系起来；因此对陆面过程模式中根系的准确刻画,是地球系统模式中生态过程、水文过程和气候模拟的重要前提.而大多数陆面过程模式目前采用的是静态根系分布,只与植被类型有关,忽略了生根策略对环境的响应.本研究将一种考虑了土壤水分和养分对根系影响的动态根系分布应用到陆面过程模式CLM4.5(Version 4.5 of t
【机 构】
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中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京,100029;中国科学院大学,北京,100049
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根系是植被获取水分和养分的主要途径,它通过植被冠层和大气间的水分和能量交换将土壤与大气联系起来；因此对陆面过程模式中根系的准确刻画,是地球系统模式中生态过程、水文过程和气候模拟的重要前提.而大多数陆面过程模式目前采用的是静态根系分布,只与植被类型有关,忽略了生根策略对环境的响应.本研究将一种考虑了土壤水分和养分对根系影响的动态根系分布应用到陆面过程模式CLM4.5(Version 4.5 of the Community Land Model)中.通过将模拟结果与km83站点通量观测进行比较,发现动态根系分布可以改进该点的生态水文模拟,其中植被总初级生产力(Gross Primary Production),生态系统净交换(Net Ecosystem Exchange),潜热通量(Latent Heat),0-20cm表层土壤湿度(Soil Moisture)的均方根误差分别减小了0.4 g C m-2 day-1,2.0 g C m-2 day-1,5.0 W m-2,0.03 m3m-3.总体而言,动态根系分布减小了植被对季节性干旱的响应,使得模式对碳水通量的模拟与观测更为接近.
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