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作者：付高冉;郭建斌;刘璇;林雪雯;韩炎穆;晁阳;于澎涛;
单位：北京林业大学水土保持学院;中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所;
摘要：【目的】研究六盘山香水河小流域华北落叶松人工林截留模型，提高不同场景下林冠截留量的预测能力及森林水源涵养功能的评估效果。【方法】观测样地内华北落叶松人工林的降雨再分配特征、叶面积指数和气象因子，采用水量平衡法计算林冠截留量。通过人工控制试验模拟华北落叶松叶片湿冠蒸发过程，建立湿冠蒸发模型，并将其耦合至原始模型中构建新的林冠截留模型。【结果】观测期内，林内穿透雨量、树干茎流量、林冠截留量分别为500.01、1.98、123.25 mm,依次占降雨量的80.0%、0.3%和19.7%;林内穿透雨量和树干茎流量均随降雨量的增加而增加，降雨量达4.57 mm时产生树干茎流。林冠截留量和截留率分别随降雨量增加呈饱和增长的指数函数和对数递减趋势，林冠截留量随叶面积指数的增加先快速增长后趋于平缓。控制试验表明：叶片湿冠蒸发量随太阳辐射、饱和水汽压差、风速的增加而增加，随蒸发时间的延长先减少后趋于稳定；原始截留模型在模拟冠层干燥、有降雨间隙降雨事件和冠层干燥、无降雨间隙降雨事件时的均方根误差(RMSE)分别为1.42 mm和1.65 mm,改进模型的RMSE分别为0.98 mm和0.92 mm。在模拟两类降雨时，RMSE分别降低了0.44 mm和0.73 mm,预测值与实测值的相关性R~2从0.75提高到0.82。【结论】改进模型的预测精度和预测量与实测值的相关性均明显高于原始模型，充分考虑冠层干燥程度和降雨间隔叶片湿冠蒸发损失量的改进模型可更精准地预测华北落叶松的林冠截留量。
关键词：六盘山;;华北落叶松;;林冠截留;;降雨再分配;;截留模型
基金资助：国家“十四五”重点研发计划课题(2022YFF1300404);; 国家自然科学基金项目(32271959)
