1. 吉林建筑大学市政与环境工程学院 吉林长春 130118;2. 辽宁大学环境学院 辽宁沈阳 110036;3. 苏州科技大学环境科学与工程学院 江苏苏州 215009
摘要：露水是城市生态系统中水分输入的重要组成部分，不同下垫面对露水凝结过程受影响较大。城市生态系统下垫面硬化趋势明显，对露水凝结情况影响显著。因此对城市生态系统不同下垫面露水凝结规律开展研究，可探明人类活动对近地表水循环过程的影响。本文结果表明2015年和2016年露水强度在垂向变化上存在差异，2015年露水强度植物底层>植物冠层上>植物冠层>硬化路面；2016年露水强度植物冠层上>植物冠层>植物底层>硬化路面。
关键词：城市生态系统; 空间变化; 植物冠层; 近地表
1、露水强度空间变化
长春绿地植物区多为绿化矮小灌木，在监测区内设观测架为三个高度观测露水垂直方向凝结情况。从露水强度垂直方向的分布，可看出各层露水强度走势大致相同，露日频次一致，2015年各层均出现两个峰值，2016年出现一个峰值。2015年4月、5月、11月在植物冠层上没长出植物时未对该层进行监测，因而对6月至10月期间植物生长茂盛时的各层露水强度取均值，2015年和2016年植物冠层上，植物冠层，植物底层和硬化路面的露水强度平均值（mm）分别为，0.0828，0.0800，0.0871，0.0055；0.0676，0.0589，0.0585，0.0041。经SPSS软件分析各层露水强度，通过非参数检验中单样本Kolmogorov-Smirnov检验得知植物区三层数据均服从正态分布，硬化路面区数据不服从正态分布，进一步用单因素方差分析可知，2015年和2016年植物区各层年均露水强度在统计学意义上没有显著区别（P>0.05）。因为植物区露水强度呈正态分布，则可用算数平均值代表强度大小。2015年露水强度植物底层>植物冠层上>植物冠层>硬化路面；2016年露水强度植物冠层上>植物冠层>植物底层>硬化路面。
由图1看出2015年各月露水强度植物底层最强，植物冠层上次之，同一地区各层露水强度的差异是由于各层水汽分布不同，这主要由于植物底层水汽来源于土壤内部及土壤表面水分蒸发和植物吐水，植物冠层上和植物冠层水汽主要来源于植物吐水和大气凝结水。在4、5月份春天的到来，植物开始复苏但植株较矮，在植物冠层上高度没有植物生长，因而植物冠层露水凝结弱；6至10月份植物生长茂盛，植物冠层上叶片茂密，植物吐水可供给该层水汽，大气凝结水从上向下运动，期间长春地区多降雨，地面和土壤水分充足，因而植物底层露水强度最强，植物冠层上次之；从8月末开始长春地区开始进入秋季，植物叶片开始萎蔫，至11月冬季来临时植物冠层上已没有植物生长，植物冠层上露水强度开始弱于植物冠层。2016年受厄尔尼诺效应影响露水凝结趋势与2015年不同，夏季降雨较少，夜间水汽来源主要源于植物吐水和空气中水分，4月、5月和11月植物各层露水强度差异不大，6月至10月期间植物冠层上露水强度最强，植物冠层次之，植物底层较弱。可见植物的生长状况对露水的凝结情况有较大影响。
图1 2015-2016年长春地区月均露水强度垂直分布
Fig. 1 Vertical distribution of monthly mean dew intensity of Changchun in 2015 and 2016
城市生态系统相比其他地区绿化植株较矮，在西双版纳热带雨林生态系统的干季林冠[1]和美国埃姆斯市农田生态系统的玉米地及大豆地[2]的露水垂直方向凝结规律有所不同，表明不同植物的生长状况改变了下垫面环境，影响露水凝结。两年中硬化路面露水强度最弱，主要由于硬化路面几乎不能提供水汽来源也无植物生长，露水主要是大气中水汽凝结而成，并且硬化路面夜间降温较慢，初步形成露水容易再次蒸发，因此硬化路面露水凝结最少。
参考文献：
1刘文杰, 张一平, 李红梅, 等. 西双版纳热带季节雨林内雾特征研究[J]. 植物生态学报, 2004, 28(2): 264-270.
2Erik DK, Brian KH, Michael HC, et al. Dew frequency, duration, amount, and distribution in corn and soybean during SMEX05[J]. Agricultural and Forest Meteorology, 2009, 149: 11-24.
论文作者:叶钟赐,陈雪,王鑫壹,陆明羽
论文发表刊物:《防护工程》2017年第22期
论文发表时间:2017/12/29
标签：露水论文; 植物论文; 强度论文; 路面论文; 水汽论文; 底层论文; 生态系统论文; 《防护工程》2017年第22期论文;