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1、Vol. 34 No. 11 Nov. 2014第 34 卷 第 11 期 2014 年 11 月 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报Journal of Central South University of Forestry 2.Yunnan Academy of Forestry, Kunming 650201, Yunnan, China; 3. Administrative Office of Bitahai Lake Nature Reserve in Shangri-La, Shangri-La 674400, Yunnan, China)Abstract: To resea
2、rch 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 field observation in the sunny days of
3、 January, March, July and October during in 20101012 and the supplemented interpolations by comparing with the data from an automatic weather station nearby. The statistical results show that the lakeside wetlands typifies the plateau climate (low annual range of temperature but high variation of da
4、ily temperature), and the daily mean values of daily temperature had obvious changes between the seasons; the daily mean values of temperature increased first and then decreased with the increase of the distance from the lakeside while the daily mean values of absolute humidity had an opposite varia
5、tion, which indicate that the vegetation around the wetlands and the lake water body had the homodromous influence (decreasing the temperature and increasing the humidity); the daily mean values of air temperature and absolute humidity varied slightly in vertical within 20150 cm above the ground whi
6、ch 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.Key words: lakeside undisturbed wetlands; microclimate charact
7、eristics; lakeside wetland; northwest plateau of Yunnan province91第 34 卷中 南 林 业 科 技 大 学 学 报一方面增加对大气的温室气体排放，另一方面给陆地生态系统造成破坏和威胁3，因而对湿地生态系统的保护与恢复已刻不容缓。湿地生态系统的保护与恢复有赖于对其环境特征和功能的了解与把握。小气候是研究湿地生态环境的重要内容之一，研究原生态湿地小气候，对于揭示湿地的生态功能、评价湿地的环境效应以及合理利用湿地有着重要意4。近几年关于湿地与气候的研究已受到一些学者的关注，国内高原湿地研究地区主要集中在青藏高原，因为青藏高原是全球海
8、拔最高面积最大的高原，其对我国、东亚和全球气候有极其重要的影响5-7，已有高原湿地的研究主要是围绕大范围的气候变化对其的影响8-9。高原湖泊湿地具有多样生态功能，且对气候变化敏感，然而，对高原湖泊湿地的小气候却鲜有研究。本文选取云南省香格里拉县普达措自然保护区原生态湖泊碧塔海为研究对象，以期了解无人为干扰条件下中低纬度高原湖泊小气候特征，为深入探讨高原湖泊湿地的有效保护及退化恢复提供科学依据。1 研究区概况碧塔海位于云南省香格里拉县普达措国家公园内，地处三江并流区东部，是金沙江水源湖泊之一。地理位置：东经 995423 1000859，北纬 274635 275725 处，湖面海拔 3 568
9、 m，东西长 3 km，南北宽 0.4 0.8 km，水域面积 116 hm2，距县城 25 km10。湖泊属金沙江水系，为半封闭湖泊，湖水补给主要依靠集水区冰雪融水和雨水径流，多余湖水可由西边出水口流出，湖面高度和面积基本保持不变11。碧塔海地区主要植被类型有亚高山针叶林、亚高山草甸、亚高山灌丛和沼泽化草甸等。在阴坡主要为云冷杉林，阳坡主要为川滇高山栎林，在土壤瘠薄的山脊上常为高山栎灌丛和高山松林等 12。碧塔海自然保护区湿地具有两个显著的特征 , 即分布海拔高并为森林生态系统所涵养13。湖泊背景气候主要属高原山地温带类型：年平均气温5.4 ， 最热月份 （7月）月均气温13.2 ， 最冷月
10、 （1月） 月均气温-3.8 ；湖面每年 11 月至次年 3 月有冰冻，山地积雪每年达 7 个月左右；受南北向排列山势和大气环流的影响，全年盛行南风和南偏西风；干湿季分明，11 月至次年 5 月为干季，晴天多、光照充足，占全年日照时数的69%， 610月为湿季， 阴雨天多；太阳辐射强。2 研究方法2.1 观测点设置选取碧塔海湖滨两块草甸作为观测场地，一块位于海头（当地对湖泊入水口称呼）处，呈东西走向；另一块位于海尾（当地对湖泊主要出水口称呼）处，呈南北走向。沿每块草甸走向轴线自岸向外分别设置 3 个间隔相等观测点（因草甸长度不同观测点间隔在海头为 300 m、海尾为 200 m），对应编号为
11、1、2、3（见图 1、图 2），每个观测点设 5 个观测层次，分别为距离地面 0、20、50、100、150 cm 高度。图 1 碧塔海观测点分布 Fig.1 Distribution of observation sites near the Bitahai Lake图 2 湖滨草甸观测点空间示意 Fig. 2 Spatial diagram of observation points over the lakeside wetland2.2 观测要素及仪器观测要素为温度、湿度、气压、风向、风速。由于研究地处于高寒山区，冬半年夜间非常寒冷，采用 QTS-1 环境温、湿度数据自记仪 ( 温度测
12、量范围 -40 150，精度 0.1；相对湿度测量范围 0% 100%，精度 0.1%) 记录空气温、湿度变化，选用普通玻璃温度表 ( 包括最高、最低温度表 ) 定时观测地表气温，采用 FYF-1便携式测风仪 ( 风速测量范围 0 30 m/s，精度(0.3+0.03V) m/s(V 为实际风速 )；风向测量精度 0.5 方位度 ) 在白天定时观测距地 50、100、150 cm3个层次的风速、风向，选用 FYP-2 数字气压高度仪观测气压。所用自动记录仪器经过云南省气象计量检定所进行器差校准。纪文真，等：滇西北高原未干扰湖滨湿地小气候特征92第 11 期2.3 观测时段分别选取一年中 1、4
13、、7、11 月底前后天气相对晴稳日期进行观测，每次定时观测时间为 4 d（96 h），地面上 20、50、100、150 cm 高度的空气温度、相对湿度每半小时记录 1 次（绝对湿度通过经验公式计算获得），地面空气温度和气压每小时观测一次，50、100、150 cm 高度的风向、风速每小时观测一次但只在白天进行。观测工作连续进行 3 年（2010 2012），所有观测过程均按照地面气象观测规范的要求执行。2.4 数据处理对于实地观测数据， 按照 地面气象观测规范进行相关误差订正，用订正后的观测记录数据与相邻的属都湖湖滨自动气象站记录数据进行比较求得同比差 ( 考虑到昼夜之间各要素同比差存在一定
14、差异，同比差按昼夜分别计算 )，再以同比差为订正值，由自动气象站记录数据经订正推算出碧塔海湖滨观测点实地观测日期所属月份的其它日期的 24 小时的气象要素值。为排除天气系统影响，选取实地观测日期附近的 5 个相邻或相近晴天 ( 见表 1) 的定时记录为日变化分析的样本数据。利用Excel 软件进行相关统计分析，获得研究地小气候特征。选取同期 3 年 (2010 2012) 香格里拉县国家基本气象站与属都湖湖滨自动气象站每日 24 小时记录数据为样本，利用 SPSS 软件进行相关统计分析，获得两观测站所在地小气候比对结果。各要素值采用实地观测日期附近的 5 个相邻或相近晴天（见表 1）的定时数据
15、为样本。利用Excel 软件进行相关统计分析，获得研究地小气候特征。表 1 气象要素日变化分析所选晴日 Table 1 Sunny day chosen for analyzing diurnal variation of climatic factors年份 季节 冬 (1 月 )春 (4 月 )夏 (7 月 )秋 (10 月 )2010 3 6 7 8 9 5 6 7 8 9 2 3 4 7 8 1 2 3 4 5 2011 3 4 5 8 9 3 4 8 9 10 1 3 5 6 9 6 7 8 9 10 2012 1 5 6 8 9 1 2 3 4 9 2 4 7 8 9 1 2 8
16、9 10 3 结果与分析在以下的分析中，选取草甸上靠近湖面的观测点作为代表点、150 cm 高度观测层为代表层，要素值采用 5 个相邻或相近晴天的观测数据统计值。3.1 不同季节气候要素日变化气温日变化。 对应于冬、 春、 夏、 秋四季晴天：日均值海头分别为 -5.5、2.8、13.3、7.0 ，海尾分别为 -5.1、3.0、13.0、7.0 ，呈夏秋春冬排序；日较差海头分别为 21.9、16.9、9.9、11.7 ，海尾分别为 21.7、16.1、9.5、11.9 ，呈与日均值相反排序（见图 3）；日最高和最低值在海尾的季节排序与日均值相同，两地最高值出现时间在15:0016:00间， 最低值出现时间略有不同，海头冬 8:00、春 6:00、夏秋 4:00；海尾冬 8:00、春 7:00、夏 5:
