基于VIC模型模拟的干旱区土壤水分及其时空变化特征

• 作者: 包青岭 丁建丽 王敬哲 刘婕 马春玥
• 来源期刊: 生态学报
• 关键词: 土壤含水量 VIC陆面过程模型 土地利用类型 时空变化
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 3048-3059
• 页数: 11页
• 语种: 中文
• DOI: 10.5846/stxb201905060916

摘要

土壤水分在陆地水循环中起着十分重要的作用，大尺度、长时间及高精度的土壤水分监测是旱情预警、生态恢复与精准农业决策部署的重要指导依据，而陆面过程模式模拟在时空尺度上可获得更准确的土壤水分特征。以渭-库绿洲为目标靶区，结合VIC陆面过程模型和土地利用类型变化，探讨2009-2016年研究区年际间不同地类土壤水分时空变化规律，并用实测数据进行精度验证，结果表明:(1)东北区域土壤含水率模拟值较高，土壤含水量低值集中在研究区西部与南部区域。(2)盐渍土壤表层含水量高于耕地，每年雨季，灌丛土壤含水量高于其他3种地类，由于大量荒地转为耕地，绿洲荒地土壤含水量与耕地土壤相互接近，在28.784-53.741mm之间。(3)渭-库绿洲近7年耕地与盐渍地面积大幅度增加，耕地与盐渍地面积增幅达35%以上，荒地面积相较2009年减少约46%，灌丛面积增幅约15%。(4)荒地土壤含水量伴随面积大幅度下降，土壤含水量数值集中在正态曲线28.6mm以上区域。VIC模拟值与实测值均方根误差(RMSE)范围在1.4-2.80之间，RE范围在0.90-2.20之间，R2范围在0.40-0.60之间，模拟效果较好。