湘南旱地土壤热通量变化特征分析戴平李涵茂方丽摘要：基于2014、2015年6～9月的太阳辐射和土壤热通量观测资料，分析了湘南旱地土壤热通量变化特征。研究表明，6～9月，旱地土壤热通量季节和月变化都呈逐渐减少趋势；5和10cm晴天土壤热通量日变化呈单峰曲线，与太阳净辐射日变化趋势一致；5和10cm土壤日均热通量与太阳日均净辐射量之间存在极显著的线性关系。关键词：旱地；土壤热通量；变化特征；分析：S152：A：0439-8114（2017）20-3870-04DOI：10.14088/jki.issn0439-8114.2017.20.019Abstract：BasedontheobservationdataofsolarradiationandsoilheatfluxfromJunetoSeptemberin2014and2015year，variationcharacteristicsofsoilheatfluxinsouthernHunanuplandwereanalyzed.TheresultsshowedthatseasonalandmothsvariationcharacteristicsofsoilheatfluxshowedatrendofdeclinefromJunetoSeptemberinupland.Dailyvariationofsoilheatfluxshowedasinglepeakcurvein5and10cmdepths.Andithadthesametrendasdailyvariationofnetsolarradiation.Therewasaextremelysignificantlinearrelationshipbetweendailyaveragesoilheatfluxanddailyaveragenetsolarradiation.Keywords：upland；soilheatflux；variationcharacteristics；analysis土壤熱通量是地表热量平衡的组成部分，表征土壤表层与深层间的热交换状况。不同土壤类型[1]、植被覆盖类型[2-4]、地表均匀度[5，6]等土壤热通量的变化特征有所差异。通过观测和分析土壤热通量可以了解地表能量的收支状况，对掌握不同地表的能量和水分输送有重要的意义。目前，获取地表土壤热通量的方法主要有观测[7，8]和计算[9，10]两种。国内学者在土壤热通量方面开展了一定的研究。王胜等[11]通过观测数据分析了不同天气状况下戈壁土壤热通量的日变化特征及其与辐射通量的关系；王春风等[12]研究了农田生态系统土壤热状况变化特征；冯璐等[13]基于土壤温湿度观测资料估算藏北高原地区土壤热通量；刘笑吟等[14]分析了南方稻田土壤热通量变化特征。衡阳市位于湖南南部，地处“衡邵干旱走廊”区域，6～9月极易发生干旱灾害，对当地的农业生产带来了不利影响。本研究拟通过分析6～9月旱地土壤热通量变化特征，掌握该区域地表能量收支状况，为进一步分析该区域水分输送情况及变化特征提供技术支撑和资料参考。1材料与方法1.1研究区域概况观测试验在湖南省衡阳市农业气象试验基地（26.96°N，112.57°E）进行，属于亚热带季风性湿润气候，年平均气温17.9℃，年平均降雨1339.3mm，年均蒸发量1225.1mm，年均日照时数1490.4h。1.2观测方法在两块稻田之间高于稻田面20cm的4m（宽）×8m（长）旱地上，安装有RR-9310换位式波文比通量自动监测系统（北京雨根科技有限公司）。旱地土壤为水稻土，下垫面为高度低于10cm的杂草。主要观测的要素有太阳净辐射（AV-71NR）、两个高度的空气温湿度、土壤热通量（HFT-3）等，土壤热通量预埋在5和10cm深度的土层中。数据采集系统每10min采集记录数据1次。观测数据使用时段为2014年6月1日至9月30日以及2015年6月1日至9月20日。1.3数据处理应用VisualBasic6.0和Excel2013软件进行数据处理。2结果与分析2.1土壤热通量季节变化2014、2015年6～9月农荒地土壤热通量季节变化特征见图1。2014年6～9月，5cm土壤热通量平均为4.88W/m2，10cm土壤热通量平均为4.81W/m2；2015年6～9月，5cm土壤热通量平均为4.56W/m2，10cm土壤热通量平均为4.83W/m2。从土壤热通量变化趋势来看，2014、2015年6～9月5和10cm土壤热通量都呈减少趋势，变化趋势一致（图1）。2.2土壤热通量月变化2014、2015年土壤热通量月变化特征见图2。由图2可知，2014年6～9月，5cm土壤热通量依次分别为7.22、6.56、4.73和0.96W/m2，10cm土壤热通量依次分别为6.64、6.16、4.56和1.84W/m2；2015年6～9月，5cm土壤热通量依次分别为8.49、3.53、3.54和2.59W/m2，10cm土壤热通量依次分别为8.17、4.27、3.83和2.93W/m2。2014、2015年6～9月5和10cm土壤热通量都呈减少趋势，两者变化趋势一致，均是6月最大，9月最小。2014年6和9月5和10cm的土壤热通量都小于2015年，2014年7和8月...