Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Морина Ольга Михайловна

Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия
<
Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Морина Ольга Михайловна. Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.16.- Хабаровск, 2006.- 181 с.: ил. РГБ ОД, 61 07-3/454

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИХ РАЗЛИЧИЙ В РАЗНЫХ ТИПАХ ЛЕСА И ДИНАМИКИ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА И ПОЧВЫ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 8

1 Уязвимость и устойчивость лесных экосистем 8

2 Микроклиматические различия на склонах разной экспозиции.. 12

3 Экологическая роль лесных пожаров 13

4 Динамика климата 20

5 Прогноз на потепление климата 20

6 Прогноз на похолодание климата 22

7 Интразитивность 24

8 Почвенный климат 26

ГЛАВА 2. РАЙОН РАБОТ. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 34

1 Природные условия Хабаровского края и Еврейской автономной области 34

2 Объекты и методы исследования 38

3 Характеристика Хехцирского стационара 38

4 Характеристика объектов Быстринского стационара 43

5 Изучение динамики температуры воздуха методом скольжения 47

ГЛАВА 3. МИКРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НА ХЕХЦИРСКОМ СТАЦИОНАРЕ 69

1 Распределение температуры воздуха и почв 69

2 Динамика снегонакопления 78

ГЛАВА 4. ПОСЛЕРУБОЧНО-ПОСЛЕПОЖАРНЫЕ СУКЦЕССИИ В РАВНИННЫХ ЕЛЬНИКАХ В СВЯЗИ С ИЗМЕНЕНИЕМ ГИДРОКЛИМАТИЧЕСКОО РЕЖИМА 81

1 Эволюция почв на гарях 81

2 Послепожарная трансформация почв на Быстринском стационаре 82

3 Послерубочно-послепожарные изменения микроклимата в экосистемах приамурских ельников 83

4 Температурный режим почв 93

ГЛАВА 5. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗОН ПОТЕПЛЕНИЯ, ПОХОЛОДАНИЯ И СТАБИЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУР В ХАБАРОВСКОМ КРАЕ И ЕВРЕЙСКОЙ АВТОНОМНОЙ ОБЛАСТИ 97

1 Динамика температур воздуха в Хабаровском крае и Еврейской автономной области 97

2 Динамика температур почвы 103

ВЫВОДЫ 111

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 112

ПРИЛОЖЕНИЯ 133

Введение к работе

Актуальность проблемы. Принято считать, что ход температуры в почве аналогичен ходу температуры воздуха. Однако, как показывает практика, вектор изменений температуры почвы на разных почвенных горизонтах может как сохранять направление хода температур воздуха, так и изменять его на противоположное. Так, в северных районах Хабаровского края, территория которых намечена к активному освоению, температура воздуха имеет тенденцию к повышению, в то время как температура почвы, по среднегодовым и сезонным значениям, понижается (Морина, 1991, 2005). К тому же резкость колебания амплитуды температур почвы выше таковой в воздухе. Недоучет амплитуды почвенных температур может негативно сказаться на результатах различных видов природопользования: при лесовосстановлении, планировании и строительстве дорог, нефтепроводов и других линейных сооружений, а также объектов промышленного и сельскохозяйственного назначения.

Существует убеждение, что температура воздуха на южных склонах всегда выше, чем на ровной поверхности и северных склонах (Димо, 1973; Gensen, 1984). Однако перераспределение температуры воздуха древесным пологом может нивелировать эти различия в зависимости от густоты и степени перекрытия крон древостоев. Характер изменения температуры почвы на склонах разных экспозиций зависит также от типа лесной подстилки (Травлеев, 1960; Голубчиков, 1980; Ефремов, Морина, 1982).

Послерубочно-послепожарные трансформации в равнинных лесах приводят к изменению гидротермического режима, в частности, к заболачиванию, развитие которого на начальной стадии трудно заметить. Однако начало развития этого процесса можно выявить по динамике летних почвенных температур (Ефремов и др., 1981; Морина, 1988).

Наступившее глобальное потепление проявляется неодинаково в разных местах планеты. Значительное повышение температуры атмосферного воздуха отмечается в Прибайкалье, Забайкалье, Приморье и Приамурье (Борисенков, 1982; Христофорова, 2005). Вместе с тем, на общем фоне потепления, в Хабаровском крае, как и в некоторых других северных районах, встречаются территории со стабильным ходом температур и даже с её понижением (похолоданием).

Цель работы – изучить распределение и динамику температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО в связи с лесорастительными условиями в целях рационального природопользования.

Для достижения поставленной цели предстояло решить следующие задачи:

- выявить особенности распределения температуры воздуха и почв в северной фации кедрово-широколиственных лесов на склонах разных экспозиций;

- установить особенности послепожарных трансформаций напочвенного покрова в равнинных ельниках;

- изучить межсезонные и межгодовые особенности распределения температуры воздуха и почвы по Хабаровскому краю и Еврейской автономной области и составить карты участков с разнонаправленным ходом температур.

Научная новизна. Установлено, что температура воздуха в вегетационный период в кедрово-широколиственных лесах на северных склонах (200) и крутых южных склонах (до 470) вблизи Хабаровска имеет одинаковые значения. Основным фактором, влияющим на выравнивание показателей температуры воздуха, является крутизна склона и степень перекрытия крон древостоев. Густые и плотные кроны кедра и дуба на южном склоне приводят к такому же эффекту, как разреженные и ажурные кроны липы и березы на северном склоне.

Подтверждено, что равенство летней температуры почвы на южных и северных склонах обусловлено типом лесной подстилки. Нивелирование значений почвенных температур на склонах разной экспозиции определяется составом древесного опада, и прежде всего, его теплопроводностью. Сильными термоизоляторами являются дубовый опад в кедрово-широколиственных лесах, а также сфагновые мхи, образующие сплошной напочвенный покров в лиственничниках.

Показано, что на выгоревших участках в равнинных ельниках в понижениях рельефа, процесс естественного лесовосстановления часто сменяется заболачиванием территории с появлением сфагновых мхов и густого багульникового покрова. Уловить начало деградации территории позволяют наблюдения за ходом летних температур, которые с началом заболачивания начинают понижаться.

Для территории Хабаровского края и Еврейской автономной области, на основе данных гидрометеослужбы, составлены карты распределения температуры воздуха по сезонным и среднегодовым значениям, рассчитанные методом пятилетнего осреднения.

Практическая значимость работы:

- Материалы исследований могут служить для предпроектного планирования и экологической экспертизы проектируемых объектов, а также способствовать рациональному использованию территории.

- По материалам исследований написано методическое пособие для студентов Тихоокеанского государственного университета, которое около 20 лет используется в практической работе для определения экологической напряженности территории в курсе «Экология».

- Материалы диссертации используются университетом в лекционном курсе и практических занятиях по предметам «Науки о Земле» и « Экологическая оценка территории».

По результатам исследований имеется справка от Института водных и экологических проблем ДВО РАН об использовании материалов при выполнении НИР по теме «Экологические основы развития природно-хозяйственных систем на Дальнем Востоке» и справка от Тихоокеанского университета об использовании материалов диссертации в лекционном курсе и проведении практических занятий.

Защищаемые положения: На микроклимат под пологом леса большое влияние оказывает крутизна склона и тип растительности. В распределении температуры воздуха на склонах разной экспозиции и крутизны корректирующую роль играет характер, плотность и степень перекрытия крон. Летняя температура почвы на склонах разной экспозиции в северной фации кедрово-широколиственных лесов зависит от состава и физических особенностей подстилки, а именно от ее термоизоляционных свойств. Послепожарная трансформация подстилки в равнинных ельниках может вызвать заболачивание территории, выражающееся в развитии сфагновых мхов и багульникового покрова. Начало этого процесса которого позволяет зафиксировать ход летних почвенных температур, а именно их снижение.

На фоне глобального потепления в северном полушарии на изучаемой территории отмечаются зоны стабильных температур и зоны снижения теплообеспеченности. При этом ход температуры почвы не всегда синхронен с ходом температуры воздуха, и амплитуда колебаний температур почвенного слоя бывает выше, чем в воздухе.

Апробация работы. Материалы работы докладывались на:

- Всесоюзном совещании «Защитное лесоразведение и рациональное использование земельных ресурсов в горах» (Ташкент, 1979); региональных научных и научно-практических конференциях («Социальная экология и здоровье человека», Хабаровск, 1988; «Экологические основы рационального природопользования на Сахалине и Курильских островах», Южно-Сахалинск, 1990; «Ресурсы и экологические проблемы Дальнего Востока»; Хабаровск, 2006); а также на научных семинарах кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности Тихоокеанского государственного университета, Института водных и экологических проблем ДВО РАН, отделении экологии Дальневосточного государственного университета, Хабаровского краевого и городского центров (2005, 2006 гг.)

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка использованной литературы, включающего 287 наименования, в том числе 46 иностранных источников, и 5 приложений. Работа изложена на 181 страницах, включает 25 таблиц и 27 рисунков.

Уязвимость и устойчивость лесных экосистем

Леса являются огромным резервуаром углерода в виде надземной и подземной биомассы растений и их остатков, гумуса и торфов. Поэтому нарушение цельности лесных экосистем может изменить связь между древесными породами на стадии естественного возобновления лесов после вырубок, пожаров, в очагах болезней и вредителей. Нами предпринята попытка найти метод оценки уязвимости наземных экосистем при сопряженном анализе сукцессионных смен биоты и таких абиотических факторов, как температуры воздуха и почвы. К сожалению, эта проблема для условий Дальнего Востока слабо изучена.

Отклонения (изменения) величины тепла и влаги от средних статистических, т. е. от максимально устойчивых состояний, оценивается как напряженность или уязвимость природной экосистемы (Экологический энциклопедический словарь, 1999). По определению, приведенному в Третьем оценочном докладе (ТОД) межправительственной группы экспертов по изменению климата МГЭИК в 2001 г. в томе «Последствия, адаптация и уязвимость» (Третье национальное..., 2002) под изменением климата в контексте адаптации понимается любое его изменение с течением времени, которое объясняется естественной изменчивостью или является результатом деятельности человека (Кокорин, 2005). Подобное понимание отличается от определения, данного в 1992 г. Рамочной конвенцией ООН изменения климата (РКИК). В Статье 1 РКИК под изменением климата понимались изменения, прямо или косвенно обусловленные деятельностью человека, вызывающие изменения в составе глобальной атмосферы и накладывающиеся на естественные колебания климата, наблюдаемые на протяжении сопоставимых периодов времени. Представляется, что принятие МГЭИК более широкого толкования феномена изменения климата вполне оправдано, поскольку, говоря об адаптации приминительно к изменению климата, мы вынуждены учитывать агрегированное воздействие как естественной его изменчивости, так и изменений антропогенного характера. В докладе МГЭИК даны следующие определения.

Чувствительность - это та степень изменения, в которой система является затронутой как негативным, так и благоприятным образом в результате связанных с климатом воздействий. В данном случае эти воздействия охватывают все элементы изменения климата, а также частоту и величину экстремальных явлений. Воздействия могут быть прямыми (например, изменения урожайности в результате изменения среднего значения, диапазона или изменчивости температур) или косвенными (например, ущерб, причиняемый в результате увеличения количества случаев наводнений в прибрежной зоне, вызываемых подъемом уровня моря).

Уязвимость - это та степень изменения, в которой система подвержена негативным последствиям изменения или неспособность справиться с ними, включая динамику климата и его экстремальные явления. Уязвимость является функцией характера, величины и скорости климатических колебаний, которым подвергается данная система, ее чувствительности и адаптационного потенциала.

Адаптационный потенциал - это способность системы приспосабливаться к изменению климата (включая динамику климата и его экстремальные явления), с тем, чтобы смягчить потенциальный ущерб, использовать имеющиеся возможности или справляться с последствиями.

Если большинство антропогенных систем являются чувствительными к изменению климата, и лишь некоторые - уязвимыми, то естественные системы исключительно уязвимы, вплодь до нанесения некоторым из них необратимого ущерба. При этом уязвимость как естественных, так и антропогенных систем сильно зависит о региона (Кураев, 2006).

Напряженность гидролого-климатического процесса - физическая величина, характеризующая отклонение от естественной (максимальной) устойчивости. Зоны напряженных геоэкологических ситуаций (по Реймерсу, 1990, 1992; Егоренкову, Кочурову, 2005) наиболее ярко проявляются и формируются в геосистемах, в которых естественные соотношения климатических и гидрологических режимов нарушены, их вещественные и энергетические потенциалы становятся неравновесными. В отдельные экстремальные годы значения функционально-динамических параметров геосистемы (глубина грунтовых вод, температура и влажность почвы, ее окислительно-восстановительный потенциал) могут значительно отличаться от средних многолетних. Эти колебания свойственны динамическим параметрам и при их разовом отклонении не выводят систему из равновесия. В средние по гидротермическим условиям годы значения функционально-динамических параметров вновь возвращаются к средним многолетним (Арманд 1983; Батоян и др..., 1989; Зейдис, Симонов, 1990).

Устойчивость - фундаментальное свойство экосистемы, ландшафта, выступающее в диалектическом единстве с их изменчивостью. При этом устойчивость относительна, а изменчивость - абсолютна. Вместе с этим, они интегрально отражают и степень чувствительности экосистемы к внешним воздействиям. Потенциал устойчивости, напряженность и чувствительность гидролого-климатического процесса взаимообусловлены и отражают разные формы состояний увлажнения и теплообеспеченности геосистем. Понятия устойчивости и безопасности территории широко используются, как свойства, обеспечивающие развитие планетарного разнообразия явлений природы и общества (Напрастников, 2002).

Проблема устойчивости территории в ее современном понимании возникла в середине 60-х годов прошлого столетия. Обращение к ней было вызвано стремлением найти естественноисторические основы расчета предельно допустимых нагрузок на природные комплексы. Всякий ландшафт эволюционирует, неизбежно изменяя себя, и, очевидно, у него должна существовать естественная инерционность (или сопротивляемость) по отношению к внутренним, возмущающим силам. Один и тот же ландшафт может быть устойчив, например, к техногенному загрязнению, но не выдерживает механических нагрузок. При выборе критериев классификации ландшафтов по признакам их устойчивости предпочтителен функциональный подход - надо исходить из характера и степени воздействия антропогенных факторов на механизмы функционирования геосистем, в первую очередь, на обратимость и необратимость вызываемых нарушений. Невозможно найти какой-нибудь единственно универсальный показатель устойчивости ландшафтов. Устойчивость пропорциональна их рангу: фации наименее устойчивы к внешним воздействиям; ландшафты - системы, обладающие более сложными и разветвленными внутрифункциональными связями, более устойчивы (Исаченко, 1997; Мирзеханова, 2000).

Под устойчивостью понимается постоянство характеристик системы во времени; способность геосистем поддерживать значения своих параметров, а, следовательно, и свойств, в том числе полезных для человека, не превышающих заданных критических величин (Дьяконов, 1974; Сочава, 1978). Критериями для определения степени устойчивости геосистем к техногенным нагрузкам являются время и скорость их возвращения в состояние близкое к исходному (время релаксации) (Букс, 1977; Арманд, 1983; Дашкевич, 1984; Некрасов и др..., 1984; Звонкова, 1987; Дьяконов, Иванов, 1991; Вильчек, 1995).

Природные условия Хабаровского края и Еврейской автономной области

Территория района работ в основном горная страна, где на долю равнин приходится не более 35 %. В целом для района характерен горно-таежный ландшафт со средне- и низкогорным рельефом и значительным числом межгорных впадин. На территории представлены породы почти всех геологических систем со значительным преобладанием мезозойских и кайнозойских пород. Почти повсеместное распространение имеют четвертичные отложения в виде покровов относительно небольшой мощности. По периферии горных систем и в депрессиях широко распространены плиоцен-нижнечетвертичные отложения. Кроме динамики климатических факторов, на устойчивость ландшафтов влияет неоднородность современного тектонического режима территории. Общая закономерность выглядит следующим образом: продолжается поднятие гористых местностей и прогибание фундамента большинства равнинных территорий, обусловливающих их заболачивание. Так, на восточной окраине Удыль-Кизинской низменности опускание составляет 2-5 мм/год. В прогибание втянуто побережье Сахалинского залива, Амурского лимана, пролива Невельского. Максимальная скорость прогибания установлена в районе мыса Лазарева, до 5, 9 мм/год. В геологическом строении Среднеамурская равнина представляет собой обширную кайнозойскую впадину, испытывающую унаследованное прогибание фундамента со скоростью 1-5 мм/год. В рельефе такие участки заняты непроходимыми болотами и зыбунами (Ивашинников, 2000; Ивашшшиков, Короткий, 2005).

Среднеамурская равнина является частью обширной низменности, расположенной на северо-востоке Китая, и заходящей в пределы России своей северо-восточной оконечностью. Она вытянута с юго-запада на северо-восток на 650 км, с максимальной шириной до 200 км. Вдоль всей низменности проходит широкая (до 10-30 км) пойма Амура, составленная из многочисленных проток и озер. В различных местах над равниной поднимаются низкие горы, увалы, мелкосопочники, высотой от 600 до 950 м.

Северо-восточнее Среднеамурской равнины находится озерно-аллювиальная Удыль-Кизинская низменность. Эти низменности соединяются между собой Киселевским пережимом. В нижнем течении Амура находится также Нижнеамурская (Амуро-Амгуньская) аллювиальная низменность. Она простирается вдоль русла реки на 110 км, при ширине 12-15 км. В междуречье Амура и Амгуни расположена озерно-аллювиальная Эворон-Чукчагирская низменность. Протяженность ее более 150 км, наибольшая ширина не превышает 30 км. Удская низменность - это аллювиальная равнина, вытянутая на 300 км в субширотном направлении от верховья до устья р. Уды. Ширина ее 40-60 км. Поверхность равнины заболочена, на ней много озер, повсеместно развита многолетняя мерзлота мощностью до 50 м. Долина подвержена значительному влиянию Охотского моря (Петров и др., 2000).

Рельеф, имея важное значение в распределении тепла и влаги, определяет погодный режим разных районов, размещение природных зон и их границ.

Пересеченный характер рельефа вызывает большую пестроту местных климатов и микроклиматов. Лучшим термическим режимом отличаются средние части склонов и невысокие возвышенности ( до высоты 300-600 м над у. м.). Наиболее морозоопасны широкие долины рек, особенно те из них, в пределах которых распространены болота. Узкие же долины рек, открытые на юг и юго-запад и защищенные от холодных вторжений, наоборот, являются теплыми. А. П. Нечаев (1960), например, отмечает продвижение по таким долинам представителей маньчжурской флоры далеко на север.

Речная сеть. Речная сеть отличается большой густотой, превышающей 1,0 км/км2. Водный режим рек характеризуется очень незначительным зимним меженным стоком. Большинство мелких рек зимой перемерзает, на крупных реках толщина льда достигает 1,0 -1,5 м. Тип питания рек - дождевой.

Почвенно-растительный покров. Распространение растительности и почв на территории подчиняется общим законам широтной зональности, осложненных меридиональной зональностью и высотной поясностью (Ливеровский, 1969). Меридиональная зональность, обусловленная особенностями строения рельефа (меридиональное простирание горных хребтов), проявляется в последовательной смене с востока на запад гумидных зон более сухими. В горах эта общая закономерность существенно нарушается. В пределах описываемой территории 10. А. Ливеровский (1969) выделяет следующие почвенные зоны, занимающие как горные области, так и равнины: горно-тундровых почв под горно-тундровой растительностью; подзолистых, торфяных буро-таежных, горных буро-таежных болотных почв тайги; бурых лесных типичных, бурых лесных оподзоленных в области хвойно-широколиственных лесов; бурых лесных, луговых и лугово-болотных почв равнинной части территории.

Климат служит одним из ведущих факторов, влияющих на произрастание растительности. Несмотря на то, что растения обладают довольно широкой амплитудой приспособляемости (в том числе и к климатическим условиям), отдельные виды требуют для своего произрастания определенных, ограниченных некоторыми пределами климатических условий: продолжительности светового дня, сумм температур, количества осадков и др. Поэтому растительность служит индикатором климата (Петров и др., 2000)

Основные особенности растительного покрова района работ - большое разнообразие и контрастность, особенно в южных районах. На территории района выделено три типа флор.

Наиболее бедная и однообразная восточносибирская (якутская флора). Она занимает в основном северные континентальные районы и представлена лиственницей и сопутствующими ей растениями. Охотско-камчатская флора (темнохвойная тайга) распространена по западному побережью Охотского моря и заходит в низовья Амура и горные страны. В южных районах преобладают представители маньчжурской флоры -кедрово-широколиственные леса. В пойме Амура и на равнинах встречаются представители монголо-даурской степной растительности, а на вершинах среднегорий - берингийской (чукотской) тундровой флоры: кедровый стланик, береза каменная, рододендрон и др.

В пределах региона широко распространены болота со специфической растительностью. Они занимают около половины низменной территории, остальная равнинная территория находится под лугами (25-30 %) и лесами (20-25 %). В широких пойменных долинах, в предгорьях и на равнинах болота и заболоченные ландшафты занимают господствующее положение. Особенно широко они распространены в низовьях Амура, на Эворон-Чукчагирской, Удыль-Кизинской, Среднеамурской низменностях. Имеются болота в горных районах, где они заходят на склоны и водоразделы. Болота обладают очень суровым водно-тепловым режимом и существенно влияют на местный климат и микроклимат. С. С. Воскресенский и Ю. В. Махова (1966) сравнивают лиственничные мари по тепловому балансу и ландшафтному облику с лесотундрой.

Основные черты климата. Хабаровский край вместе с ЕАО занимает площадь 824,6 км2, что составляет около 4,6 % территории России. Расстояние между крайними северной и южной точками около 1,8 тыс. км. Самая северная точка Хабаровского края находится в верховьях р. Юдомы на 62 32 с. ш., - на 4 градуса южнее Северного полярного круга. Крайняя южная точка лежит на правом берегу р. Уссури, недалеко от с. Покровка (46 38 с. ш.). Хотя вся эта территория находится в умеренном климатическом поясе, ее северовосточная оконечность близко подходит к границе субарктического пояса. Поэтому, естественно, что различия в климате северных и южных районов края очень значительны.

Продолжительность дня в северных районах края в декабре-январе составляет 5-6 ч, летом она увеличивается в 3-4 раза и составляет 16-20 ч.

Распределение температуры воздуха и почв

Под пологом леса большое влияние на микроклимат оказывает характер распределения, плотность и степень перекрытия крон деревьев. Сопоставление карт проекций крон (рис. 19,20) показало, что типичным для всех местоположений, кроме долин, является тройное перекрытие. В соответствующих условиях в средних и нижних частях склонов устанавливались приборы. Метеобудки были расположены: на южном склоне - под кроной кедра корейского (Pinus Koraiensis), дуба монгольского (Quercus mongolica) и березы желтой (Betula costata); на северном - березы желтой, липы амурской (Tilia amurensis) и молодого кедра, на вершине - двух кедров и березы. На южных склонах отмечена наибольшая плотность полога, за счет преобладающего влияния крон кедра и дуба, как правило, очень густых.

На Хехцирском стационаре наветренным является северный склон, поэтому в комплексе с относительно маломощным биофильтром на северный склон под полог леса проникает большее количество твердых и жидких осадков.

Густой полог, образованный кронами кедра и дуба на южном склоне, пропускает гораздо меньше тепла по сравнению с рыхлым пологом северного склона. Поэтому срочные и максимальные температуры воздуха на этих склонах на высоте 2 м практически равны в течение всего вегетационного периода (рис.21). По-видимому, нивелирующее влияние полога разных типов леса выражается не столько в изменении освещенности, сколько в распределении поступающего тепла.

По средним ночным температурам (от захода до восхода Солнца) (Мищенко, 1960) воздух северного склона почти на градус холоднее, чем на южном склоне. В период облиственного состояния древостоя среднесуточная температура различается на 0,5 (С на разноориентированных склонах. По дневным (от восхода до захода), ночным, максимальным и минимальным значениям различия также находятся в пределах 0,2 - 0,4 ( С в пользу южного склона. В 13 ч эти температуры на северном склоне на 1-4 С, на вершине и в долине на 0. 7 - 3,0 градуса меньше, чем на южном. Такая же разница сохраняется в 7 и 19 ч. В суточном ходе температур четко выражено два пика. Максимум температуры приходится на 16 ч, а минимум - на часы рассвета. Самые низкие значения срочных и минимальных температур воздуха отмечены в долинах, что связано с температурной инверсией. Замечено также, что роса в долинах и на вершине утром есть, а на склонах она не выпадает. Нарастание средних ночных температур по профилю можно проследить на следующем примере (табл. 9)

Ход температур воздуха на высоте 5 см от поверхности и на поверхности почвы повторяет ход температур воздуха на высоте 2 м. Ход влажности воздуха по склонам формируется следующим образом: на северном склоне влажность воздуха выше, чем на южном.

Похожие диссертации на Динамика температур воздуха и почв в Хабаровском крае и ЕАО как отражение изменения лесорастительных условий в последние десятилетия