滇西北高原未干擾湖濱濕地小氣候特征

紀(jì)文真，陳先剛，姚 平，趙曉惠，楊宇明，唐壽嵐

（1.西南林業(yè)大學(xué)，云南 昆明 650224； 2.云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650201；3.香格里拉縣碧塔海自然保護(hù)區(qū)管理所，云南 香格里拉 674400）

滇西北高原未干擾湖濱濕地小氣候特征

紀(jì)文真1，陳先剛1，姚 平1，趙曉惠1，楊宇明2，唐壽嵐3

（1.西南林業(yè)大學(xué)，云南 昆明 650224； 2.云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650201；3.香格里拉縣碧塔海自然保護(hù)區(qū)管理所，云南 香格里拉 674400）

為了解滇西北高原未干擾湖泊濕地小氣候特征，選取香格里拉縣普達(dá)措國(guó)家公園內(nèi)碧塔海湖濱草甸為研究對(duì)象，采取實(shí)地設(shè)點(diǎn)定期觀(guān)測(cè)，并利用毗鄰設(shè)置的自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)對(duì)比訂正插值，然后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果表明：湖濱草甸上氣溫年較差小，日較差大，日均值隨季節(jié)有明顯變化，具有顯著的高原氣候特征；氣溫日均值在水平方向上有隨距湖邊距離增加先升后降的現(xiàn)象，絕對(duì)濕度日均值變化情況則相反，草甸周邊森林植被和湖泊水體均有降溫增濕的同向影響；在地表上20～150 cm高度層內(nèi)氣溫和絕對(duì)濕度日均值垂直變化不明顯，可能受制于過(guò)飽和含水下墊面及多風(fēng)環(huán)境；與鄰近香格里拉基準(zhǔn)氣象站對(duì)比，碧塔海湖濱濕地具有很明顯的冷濕效應(yīng)。

未干擾湖濱濕地；小氣候特征；滇西北高原

濕地系指不問(wèn)其為天然或人工、常久或暫時(shí)之沼澤地、濕原、泥炭地或水域地帶，帶有或靜止或流動(dòng)、或?yàn)榈胂趟蛳趟w者，包括低潮時(shí)水深不超過(guò)6 m的水域（《國(guó)際濕地公約》）。研究表明，濕地是具有諸如調(diào)節(jié)徑流、蓄洪防旱、儲(chǔ)水固碳、降解污染、調(diào)節(jié)氣候以及維持生物多樣性等多項(xiàng)特殊功能的生態(tài)系統(tǒng)[1]。在全球氣候變化背景和人類(lèi)活動(dòng)干擾下，許多濕地不同程度地受到影響，其中有的已經(jīng)嚴(yán)重退化或者消失[2]，這一現(xiàn)象已引起當(dāng)今國(guó)際社會(huì)的高度關(guān)注。濕地生態(tài)系統(tǒng)是陸地生態(tài)系統(tǒng)中的一種特殊子系統(tǒng)，濕地退化導(dǎo)致濕地生態(tài)系統(tǒng)的損毀，一方面增加對(duì)大氣的溫室氣體排放，另一方面給陸地生態(tài)系統(tǒng)造成破壞和威脅[3]，因而對(duì)濕地生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與恢復(fù)已刻不容緩。

濕地生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)與恢復(fù)有賴(lài)于對(duì)其環(huán)境特征和功能的了解與把握。小氣候是研究濕地生態(tài)環(huán)境的重要內(nèi)容之一，研究原生態(tài)濕地小氣候，對(duì)于揭示濕地的生態(tài)功能、評(píng)價(jià)濕地的環(huán)境效應(yīng)以及合理利用濕地有著重要意[4]。近幾年關(guān)于濕地與氣候的研究已受到一些學(xué)者的關(guān)注，國(guó)內(nèi)高原濕地研究地區(qū)主要集中在青藏高原，因?yàn)榍嗖馗咴侨蚝０巫罡呙娣e最大的高原，其對(duì)我國(guó)、東亞和全球氣候有極其重要的影響[5-7]，已有高原濕地的研究主要是圍繞大范圍的氣候變化對(duì)其的影響[8-9]。高原湖泊濕地具有多樣生態(tài)功能，且對(duì)氣候變化敏感，然而，對(duì)高原湖泊濕地的小氣候卻鮮有研究。本文選取云南省香格里拉縣普達(dá)措自然保護(hù)區(qū)原生態(tài)湖泊碧塔海為研究對(duì)象，以期了解無(wú)人為干擾條件下中低緯度高原湖泊小氣候特征，為深入探討高原湖泊濕地的有效保護(hù)及退化恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

碧塔海位于云南省香格里拉縣普達(dá)措國(guó)家公園內(nèi)，地處三江并流區(qū)東部，是金沙江水源湖泊之一。地理位置：東經(jīng) 99°54′23″～ 100°08′59″，北緯 27°46′35″～ 27°57′25″處，湖面海拔 3 568 m，東西長(zhǎng)3 km，南北寬0.4～0.8 km，水域面積116 hm2，距縣城25 km[10]。湖泊屬金沙江水系，為半封閉湖泊，湖水補(bǔ)給主要依靠集水區(qū)冰雪融水和雨水徑流，多余湖水可由西邊出水口流出，湖面高度和面積基本保持不變[11]。碧塔海地區(qū)主要植被類(lèi)型有亞高山針葉林、亞高山草甸、亞高山灌叢和沼澤化草甸等。在陰坡主要為云冷杉林，陽(yáng)坡主要為川滇高山櫟林，在土壤瘠薄的山脊上常為高山櫟灌叢和高山松林等[12]。碧塔海自然保護(hù)區(qū)濕地具有兩個(gè)顯著的特征,即分布海拔高并為森林生態(tài)系統(tǒng)所涵養(yǎng)[13]。湖泊背景氣候主要屬高原山地溫帶類(lèi)型：年平均氣溫5.4 ℃，最熱月份（7月）月均氣溫13.2 ℃，最冷月（1月）月均氣溫-3.8 ℃；湖面每年11月至次年3月有冰凍，山地積雪每年達(dá)7個(gè)月左右；受南北向排列山勢(shì)和大氣環(huán)流的影響，全年盛行南風(fēng)和南偏西風(fēng)；干濕季分明，11月至次年5月為干季，晴天多、光照充足，占全年日照時(shí)數(shù)的69%，6～10月為濕季，陰雨天多；太陽(yáng)輻射強(qiáng)。

2 研究方法

2.1 觀(guān)測(cè)點(diǎn)設(shè)置

選取碧塔海湖濱兩塊草甸作為觀(guān)測(cè)場(chǎng)地，一塊位于海頭（當(dāng)?shù)貙?duì)湖泊入水口稱(chēng)呼）處，呈東西走向；另一塊位于海尾（當(dāng)?shù)貙?duì)湖泊主要出水口稱(chēng)呼）處，呈南北走向。沿每塊草甸走向軸線(xiàn)自岸向外分別設(shè)置3個(gè)間隔相等觀(guān)測(cè)點(diǎn)（因草甸長(zhǎng)度不同觀(guān)測(cè)點(diǎn)間隔在海頭為300 m、海尾為200 m），對(duì)應(yīng)編號(hào)為1、2、3（見(jiàn)圖1、圖2），每個(gè)觀(guān)測(cè)點(diǎn)設(shè)5個(gè)觀(guān)測(cè)層次，分別為距離地面0、20、50、100、150 cm 高度。

圖1 碧塔海觀(guān)測(cè)點(diǎn)分布Fig.1 Distribution of observation sites near the Bitahai Lake

圖2 湖濱草甸觀(guān)測(cè)點(diǎn)空間示意Fig. 2 Spatial diagram of observation points over the lakeside wetland

2.2 觀(guān)測(cè)要素及儀器

觀(guān)測(cè)要素為溫度、濕度、氣壓、風(fēng)向、風(fēng)速。由于研究地處于高寒山區(qū)，冬半年夜間非常寒冷，采用QTS-1環(huán)境溫、濕度數(shù)據(jù)自記儀(溫度測(cè)量范圍-40～150℃，精度±0.1℃；相對(duì)濕度測(cè)量范圍0%～100%，精度±0.1%)記錄空氣溫、濕度變化，選用普通玻璃溫度表(包括最高、最低溫度表)定時(shí)觀(guān)測(cè)地表氣溫，采用FYF-1便攜式測(cè)風(fēng)儀(風(fēng)速測(cè)量范圍0～30 m/s，精度±(0.3+0.03×V) m/s(V為實(shí)際風(fēng)速)；風(fēng)向測(cè)量精度±0.5方位度)在白天定時(shí)觀(guān)測(cè)距地50、100、150 cm3個(gè)層次的風(fēng)速、風(fēng)向，選用FYP-2數(shù)字氣壓高度儀觀(guān)測(cè)氣壓。所用自動(dòng)記錄儀器經(jīng)過(guò)云南省氣象計(jì)量檢定所進(jìn)行器差校準(zhǔn)。

2.3 觀(guān)測(cè)時(shí)段

分別選取一年中1、4、7、11月底前后天氣相對(duì)晴穩(wěn)日期進(jìn)行觀(guān)測(cè)，每次定時(shí)觀(guān)測(cè)時(shí)間為4 d（96 h），地面上20、50、100、150 cm高度的空氣溫度、相對(duì)濕度每半小時(shí)記錄1次（絕對(duì)濕度通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算獲得），地面空氣溫度和氣壓每小時(shí)觀(guān)測(cè)一次，50、100、150 cm高度的風(fēng)向、風(fēng)速每小時(shí)觀(guān)測(cè)一次但只在白天進(jìn)行。觀(guān)測(cè)工作連續(xù)進(jìn)行3年（2010～2012），所有觀(guān)測(cè)過(guò)程均按照《地面氣象觀(guān)測(cè)規(guī)范》的要求執(zhí)行。

2.4 數(shù)據(jù)處理

對(duì)于實(shí)地觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)，按照《地面氣象觀(guān)測(cè)規(guī)范》進(jìn)行相關(guān)誤差訂正，用訂正后的觀(guān)測(cè)記錄數(shù)據(jù)與相鄰的屬都湖湖濱自動(dòng)氣象站記錄數(shù)據(jù)進(jìn)行比較求得同比差(考慮到晝夜之間各要素同比差存在一定差異，同比差按晝夜分別計(jì)算)，再以同比差為訂正值，由自動(dòng)氣象站記錄數(shù)據(jù)經(jīng)訂正推算出碧塔海湖濱觀(guān)測(cè)點(diǎn)實(shí)地觀(guān)測(cè)日期所屬月份的其它日期的24小時(shí)的氣象要素值。為排除天氣系統(tǒng)影響，選取實(shí)地觀(guān)測(cè)日期附近的5個(gè)相鄰或相近晴天(見(jiàn)表1)的定時(shí)記錄為日變化分析的樣本數(shù)據(jù)。利用Excel軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，獲得研究地小氣候特征。選取同期3年(2010～2012)香格里拉縣國(guó)家基本氣象站與屬都湖湖濱自動(dòng)氣象站每日24小時(shí)記錄數(shù)據(jù)為樣本，利用SPSS軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，獲得兩觀(guān)測(cè)站所在地小氣候比對(duì)結(jié)果。

各要素值采用實(shí)地觀(guān)測(cè)日期附近的5個(gè)相鄰或相近晴天（見(jiàn)表1）的定時(shí)數(shù)據(jù)為樣本。利用Excel軟件進(jìn)行相關(guān)統(tǒng)計(jì)分析，獲得研究地小氣候特征。

表1 氣象要素日變化分析所選晴日Table 1 Sunny day chosen for analyzing diurnal variation of climatic factors

3 結(jié)果與分析

在以下的分析中，選取草甸上靠近湖面的觀(guān)測(cè)點(diǎn)作為代表點(diǎn)、150 cm高度觀(guān)測(cè)層為代表層，要素值采用5個(gè)相鄰或相近晴天的觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)值。

所謂過(guò)腔的依附性，首先是說(shuō)沒(méi)有字腔，也就沒(méi)有過(guò)腔存在的必要。其次是說(shuō)，既存的過(guò)腔位置必定在字腔之后，這是為了與后一個(gè)字腔相連接而存在的音調(diào)，所有的過(guò)腔都是如此，這就是過(guò)腔的依附性。

3.1 不同季節(jié)氣候要素日變化

氣溫日變化。對(duì)應(yīng)于冬、春、夏、秋四季晴天：日均值海頭分別為 -5.5、2.8、13.3、7.0 ℃，海尾分別為 -5.1、3.0、13.0、7.0 ℃，呈夏＞秋＞春＞冬排序；日較差海頭分別為21.9、16.9、9.9、11.7℃，海尾分別為 21.7、16.1、9.5、11.9 ℃，呈與日均值相反排序（見(jiàn)圖3）；日最高和最低值在海尾的季節(jié)排序與日均值相同，兩地最高值出現(xiàn)時(shí)間在15:00～16:00間， 最低值出現(xiàn)時(shí)間略有不同，海頭冬8:00、春6:00、夏秋4:00；海尾冬8:00、春7:00、夏5:00、秋4:00（見(jiàn)表2）。

表2 碧塔海湖濱草甸四季溫濕度日極值Table 2 Daily extreme values of temperature and humidity on Bitahai lakeside wetland in each season

相對(duì)濕度日變化。對(duì)應(yīng)于冬、春、夏、秋四季晴天：日均值海頭分別為 64.7%、68.5%、74.9%、77.2%， 海 尾 分 別 為61.2%、67.4%、76.0%、75.9%；日較差海頭分別為70.9%、62.2%、41.8%、47.6%， 海 尾 分 別 為 72.5%、62.2%、42.3%、50.0%，呈與氣溫日均值相反排序（見(jiàn)圖3）；兩地最高值出現(xiàn)時(shí)間在6:00～8:00之間，最低值出現(xiàn)時(shí)間在14:00～16:00之間（見(jiàn)表2）。

絕對(duì)濕度日變化。對(duì)應(yīng)于冬、春、夏、秋四季晴天：日均值海頭分別為 1.8、3.7、8.5、5.9 g/m3，海尾分別為1.7、3.7、8.6、5.7 g/m3，均呈夏＞秋＞春＞冬排序；日較差海頭分別為1.4、1.3、1.7、2.2 g/m3，海尾分別為 1.4、1.4、1.5、2.1 g/m3，秋季日較差最大（見(jiàn)圖3）；極值出現(xiàn)時(shí)間較為分散。

圖3 碧塔海湖濱草甸晴天日均溫度、濕度和風(fēng)速季節(jié)變化Fig. 3 Variations of temperature, humidity and wind speed on Bitahai lakeside wetland in each season

3.2 不同季節(jié)氣候要素水平變化

日均氣溫水平變化。海頭草甸1至3號(hào)點(diǎn)：冬春秋先升后降，上升梯度為冬春0.07℃/100 m、秋0.03℃/100 m，下降梯度為冬秋0.13℃/100 m、春0.10℃/100 m；夏為連續(xù)遞降，下降梯度依次為0.03℃/100 m和0.07℃/100 m（圖4）。海尾草甸1至3號(hào)點(diǎn)氣溫變化：冬、秋先升后降，上升梯度均為0.05℃/100 m、下降梯度冬0.20℃/100 m、秋0.15℃/100 m；春夏1至2號(hào)點(diǎn)氣溫穩(wěn)定，2至3號(hào)點(diǎn)氣溫降低，下降梯度春0.20℃/100 m、夏0.15℃/100 m。

日均相對(duì)濕度水平變化。海頭草甸1至3號(hào)點(diǎn)：冬春先降后穩(wěn)，下降梯度冬0.63%/100 m、春0.60%/100 m，2至3號(hào)點(diǎn)相對(duì)濕度穩(wěn)定；夏先穩(wěn)后降，1至2號(hào)點(diǎn)相對(duì)濕度穩(wěn)定，2至3號(hào)點(diǎn)降低，下降梯度為0.17%/100 m；秋季則依次遞降，下降梯度依次為0.03%/100 m和0.40%/100 m。海尾草甸1至3號(hào)點(diǎn)相對(duì)濕度變化四季均為先升后降，上升梯度冬春夏秋分別為0.45%/100 m、0.30%/100 m、0.30%/100 m、0.40%/100 m，下降梯度分別為0.75%/100 m、0.65%/100 m、0.45%/100 m、0.55%/100 m。

日均絕對(duì)濕度水平變化。海頭草甸1至3號(hào)點(diǎn)：冬、春兩季1至2號(hào)點(diǎn)均呈0.03 g·m-3/100 m下降梯度，2至3號(hào)點(diǎn)絕對(duì)濕度穩(wěn)定；夏、秋兩季1至2號(hào)點(diǎn)絕對(duì)濕度穩(wěn)定，2至3號(hào)點(diǎn)均呈0.07 g·m-3/100 m下降梯度。海尾草甸1至3號(hào)點(diǎn)絕對(duì)濕度變化：冬、春兩季1至2號(hào)點(diǎn)絕對(duì)濕度穩(wěn)定，2至3號(hào)點(diǎn)均呈0.03 g·m-3/100 m下降梯度；夏季1至2號(hào)點(diǎn)絕對(duì)濕度穩(wěn)定，2至3號(hào)點(diǎn)呈0.15 g·m-3/100 m下降梯度；秋季1至3號(hào)點(diǎn)依次呈0.05 g·m-3/100 m上升梯度和0.10 g·m-3/100 m下降梯度（見(jiàn)圖4）。

圖4 碧塔海湖濱草甸四季溫度、濕度和風(fēng)速水平變化Fig. 4 Horizontal variations of temperature, humidity and wind speed on Bitahai lakeside wetland in each season

風(fēng)速水平變化。海頭草甸1至3號(hào)點(diǎn)：冬春夏遞減，遞減率冬依次為0.30 m·s-1/100 m、0.40 m·s-1/100 m，春依次為0.07 m·s-1/100 m、0.13 m·s-1/100 m，夏依次為0.47 m·s-1/100 m、0.03 m·s-1/100 m；秋先穩(wěn)后減，遞減率為0.10 m·s-1/100 m。海尾草甸1至3號(hào)點(diǎn)風(fēng)速變化：冬夏先增后減，遞增率冬為0.45 m·s-1/100 m、夏為0.30 m·s-1/100 m，減遞減率冬為0.65 m·s-1/100 m、夏為0.15 m·s-1/100 m；春季遞減，遞減率均為0.30 m·s-1/100 m；秋季先減后增，遞減率和遞增率均為0.15 m·s-1/100 m（見(jiàn)圖4）。

3.3 不同季節(jié)氣候要素垂直變化

日均氣溫垂直變化。在海頭湖濱草甸上：對(duì)應(yīng)于20、50、100、150 cm高度氣溫變化微弱，近于等溫；春夏在50～100 cm、秋在100～150 cm出現(xiàn)弱逆溫層。海尾湖濱地表上氣溫變化：對(duì)應(yīng)于20、50、100、150 cm高度氣溫變化也微弱；冬夏秋在50～100 cm出現(xiàn)弱逆溫層；春在20～150 cm出現(xiàn)逆溫層。

日均相對(duì)濕度垂直變化。對(duì)應(yīng)海頭湖濱地表上20、50、100、150 cm高度，四季相對(duì)濕度呈微弱遞減趨勢(shì)，冬夏50 cm處有微弱波動(dòng)；對(duì)應(yīng)海尾湖濱地表上相同高度，四季相對(duì)濕度呈微弱遞減趨勢(shì)，冬夏在150 cm出有微弱波動(dòng)。

日均絕對(duì)濕度垂直變化。在海頭湖濱草甸上：在海頭湖濱地表上對(duì)應(yīng)于20、50、100、150 cm高度，四季絕對(duì)濕度幾乎呈等值狀態(tài)，僅春夏在150 cm處有少許下降；在海尾湖濱地表上相同對(duì)應(yīng)高度，四季相對(duì)濕度也幾乎是等值狀態(tài)，個(gè)別季節(jié)或高度有微弱波動(dòng)（見(jiàn)圖5）。

圖5 碧塔海湖濱草甸四季溫度、濕度和風(fēng)速垂直變化Fig. 5 Vertical variations of temperature, humidity and wind speed on Bitahai lakeside wetland in each season

氣溫、相對(duì)濕度和絕對(duì)濕度日均值對(duì)應(yīng)于20、50、100、150 cm高度變化規(guī)律不明顯，經(jīng)F檢驗(yàn)差異性均不顯著。

風(fēng)速垂直變化。對(duì)應(yīng)海頭湖濱地表上50、100、150 cm高度，風(fēng)速均呈現(xiàn)遞增；海尾呈現(xiàn)與海頭類(lèi)似情況。

4 結(jié)論與討論

4.1 氣象要素日變化顯著季節(jié)變化明顯

碧塔海湖濱草甸上氣溫年較差17.0℃、日較差15.1℃，與相距27公里處的香格里拉國(guó)家基準(zhǔn)氣象站3年同期數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及其歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果非常相近，與相近緯度的長(zhǎng)沙（氣溫年較差24.9℃，日較差7.4℃）相比，年較差小日較差大，高原氣候特征特別明顯[16]。其形成原因主要是：滇西北高原一年中旱、雨季分明，夏季陰雨天多、冬季晴朗天多，故年較差?。灰蝗罩杏捎诖髿馔该鞫雀?，白天太陽(yáng)輻射強(qiáng)升溫高，夜間冷卻輻射也強(qiáng)降溫低，故日較差大。受到氣溫影響，相對(duì)濕度日較差可達(dá)55.6%。雖然研究地氣溫年較差小，但在四季仍有明顯的差異，其中以秋冬變化最大，夏秋變化較緩，冬春、春夏介于兩者之間。相對(duì)濕度也有類(lèi)似情況。

草甸上氣溫日較差最大值(21.4℃)出現(xiàn)在冬季氣溫日較差最小值(9.9℃)出現(xiàn)在夏季。其原因是冬季晴朗日期多，草甸白天吸收太陽(yáng)輻射多氣溫易于升高，夜間地表輻射強(qiáng)氣溫易于降低，故日較差大；在夏季，由于受西南季風(fēng)控制，多數(shù)為陰雨或云霧天氣對(duì)太陽(yáng)輻射和地表輻射都產(chǎn)生阻擋作用，故氣溫日較差較小[14]。相對(duì)濕度日較差也有相同的變化。

草甸上日最高氣溫出現(xiàn)在15:00～16:00之間，比通常情況(14:00～15:00)推遲大約1 h，其原因一方面是研究區(qū)地方時(shí)與北京時(shí)的滯差，另一方面是因?yàn)橄聣|面為積水草甸，地表熱容量大而升溫慢。夏秋季節(jié)日最低溫出現(xiàn)在4:00～5:00，比通常情況的日出前后提前大約3小時(shí)，其原因除地方時(shí)差外是夏秋兩季濕度大，后半夜多有輻射霧生成，既釋放出潛熱又阻擋地表輻射，使氣溫最低值出現(xiàn)時(shí)間提前。

草甸上四季風(fēng)速變化與背景風(fēng)速變化基本一致，這可能是由于高原受背景風(fēng)速影響大的原因。

4.2 森林與湖泊對(duì)氣溫和濕度具有同向影響

湖濱草甸上氣溫日均值水平變化呈現(xiàn)隨距湖邊距離增加先升后降的現(xiàn)象。已有研究表明，綠化覆蓋達(dá)到50%的地區(qū)，氣溫可降低5℃左右，產(chǎn)生“冷島效應(yīng)”[15]。這種綠洲冷島效應(yīng)對(duì)周邊環(huán)境有降溫增濕作用[16]，但其作用局限在一定范圍，隨著與植被距離的增加，其影響是逐漸減弱的[17]。李書(shū)嚴(yán)等研究發(fā)現(xiàn)城市中的水體對(duì)其周邊的小氣候有明顯的調(diào)節(jié)作用，與商業(yè)區(qū)和交通區(qū)相比，水體附近溫度最低，濕度最大[18]，故水體也有類(lèi)似的降溫增濕作用。碧塔海湖濱草甸一面臨水，三面環(huán)山，山上是茂密的云、冷杉原始森林，近湖和近林觀(guān)測(cè)點(diǎn)氣溫和絕對(duì)濕度日均值分別受水體和林體影響，都有氣溫降低，絕對(duì)濕度升高的趨勢(shì)，說(shuō)明森林植被和湖泊水體對(duì)研究地小氣候都有降溫增濕的同向影響。

4.3 近地層氣溫和濕度垂直分布均勻

湖濱草甸上氣溫日均值在50～150 cm高度上垂直變化不明顯，與通常情況存在差異。研究表明，山谷地區(qū)冬季容易形成逆溫，因?yàn)闇囟鹊?，密度較大的冷空氣流入谷地，暖空氣被抬升到一定高度后造成逆溫層，尤其是高原或冰雪覆蓋山峰上流入谷地的冷空氣，更易形成逆溫層[19]。閆蓉等研究也發(fā)現(xiàn)南華山冬季全天逆溫的特點(diǎn)十分明顯[20]。洪雯等對(duì)沼澤濕地氣候進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，在0.5～1.5 m高度層內(nèi)，夏季沼澤在17:00～4:00出現(xiàn)逆溫，溫度直減率達(dá)1.03℃/m[21]。本研究中50～150 cm高度層內(nèi)，只在夏季20:00～4:00出現(xiàn)逆溫，直減率為0.3℃/m，相比之下逆溫出現(xiàn)的時(shí)間短、幅度小，這可能與積水下墊面和多風(fēng)環(huán)境有關(guān)，因?yàn)椴莸橥寥澜K年處于過(guò)飽和含水狀態(tài)，水的熱容量大，在夜間降溫并不明顯，在降溫的同時(shí)放出大量熱量到空氣中，減弱了地表的輻射冷卻作用，再加上多風(fēng)條件致使亂流混合強(qiáng)烈，熱交換較快，因此逆溫作用不明顯。草甸上絕對(duì)濕度隨著高度變化微弱，這可能與地形和多風(fēng)環(huán)境有關(guān)，谷地的水汽壓垂直遞減率小，因?yàn)樗闹艿匦巫钃?，與外界水汽交換弱[22-26]，同時(shí)多風(fēng)環(huán)境使水汽也不易在某一層聚積，故垂直分布均勻。相對(duì)濕度受絕對(duì)濕度和氣溫的影響，因此變化也相類(lèi)似。

4.4 湖濱草甸冷濕效應(yīng)十分明顯

與香格里拉氣象站3年同期對(duì)比，研究地冬、春、夏、秋氣溫日均值分別低3.8℃、3.1℃、2.9℃、3.4℃，相對(duì)濕度日均值分別高14.1%、10.3%、5.6%、6.5%，經(jīng)T檢驗(yàn)均有極顯著差異(P＜0.01)。即便扣除海拔的影響(碧塔海海拔比基準(zhǔn)站高132 m，氣溫遞減約0.8℃)其差異也是顯著的。這與碧塔海周?chē)h(huán)境有關(guān)，如前討論水平變化的影響要素時(shí)已述，植被和水體都有降溫增濕作用，濕地水分的蒸發(fā)和植物的蒸騰作用伴隨著能量的損耗和熱能的轉(zhuǎn)換，使其周邊空氣濕度升高、溫度降低。

致謝：感謝普達(dá)措國(guó)家公園和碧塔海自然保護(hù)區(qū)管理所的合作和對(duì)該研究的大力支持。感謝云南省氣象科學(xué)研究所提供的資料幫助。

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Microclimate characteristics of lakeside undisturbed wetlands in northwest plateau of Yunnan province

JI Wen-zhen1, CHEN Xian-gang1, YAO Ping1, ZHAO Xiao-hui1, YANG Yu-ming2, TANG Shou-lan3
(1.Southwest Forestry University, Kunming 650224, Yunnan, China; 2.Yunnan Academy of Forestry, Kunming 650201, Yunnan, China;3. Administrative Off i ce of Bitahai Lake Nature Reserve in Shangri-La, Shangri-La 674400, Yunnan, China)

To research the microclimate characteristics over the undisturbed lakeside wetlands in the northwest plateau of Yunnan province, the Bitahai lake, located in Pudacuo National Park was taken as studied object. The climatic elements data of the wetlands were got from the fi eld observation in the sunny days of January, March, July and October during in 2010～1012 and the supplemented interpolations by comparing with the data from an automatic weather station nearby. The statistical results show that the lakeside wetlands typif i es the plateau climate (low annual range of temperature but high variation of daily temperature), and the daily mean values of daily temperature had obvious changes between the seasons; the daily mean values of temperature increased fi rst and then decreased with the increase of the distance from the lakeside while the daily mean values of absolute humidity had an opposite variation, which indicate that the vegetation around the wetlands and the lake water body had the homodromous inf l uence (decreasing the temperature and increasing the humidity); the daily mean values of air temperature and absolute humidity varied slightly in vertical within 20～150 cm above the ground which is mainly subject to the supersaturated hydrous underlying surface and windy environment; TheBitahai lakeside wetlands has the notable cold-humid ecological effect in contrast to the climatic elements in the Xiangri-La weather station.

lakeside undisturbed wetlands; microclimate characteristics; lakeside wetland; northwest plateau of Yunnan province

S716.3

A

1673-923X(2014)11-0090-08

2014-01-12

NSFC－云南聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目（U0933601）

紀(jì)文真（1986-），女，福建廈門(mén)人，碩士研究生，主要從事濕地氣候研究；E-mail：windfast625@sina.com

陳先剛（1959-），男，貴州人，主要從事森林生態(tài)和森林碳循環(huán)研究；E-mail：ch-x-g@vip.sina.com

[本文編校：吳 毅]