鄱阳湖区水热碳通量对2022年极端干旱事件的响应
Abstract
水热碳通量是反映湖泊生态系统水碳循环的重要指标，而干旱等极端环境条件如何影响水热碳过程有待进一步明晰。基于鄱阳湖湖泊湿地观测研究站的涡动相关仪观测数据，分析了2022年鄱阳湖水热碳通量的变化规律及其对当年流域特大干旱事件的响应特征。结果表明：(1)在全年尺度上，潜热通量在7-9月偏高，峰值出现在8月，年均值为49.5 W/m2；显热通量在9-11月偏高，峰值出现在10月，年均值为10.6 W/m2。CO2通量呈明显的季节性变化，且碳源与碳汇伴随水位和净辐射等水文气象因素而转变，年均值为15.0 μmol/(m2·s)。(2)在日尺度上，显热通量和潜热通量基本同步，为午间单峰，CO2通量为夜间单峰。(3)极端干旱事件通过改变能量分配格局，显著加剧了湿地生态系统的碳源效应。干旱期间，潜热通量、显热通量和CO2通量分别增至历史同期均值的1.23、1.78和5.44倍。(4)相关性分析表明，气温、风速、净辐射、降雨、相对湿度、归一化植被指数和水位是影响水热碳通量的主要因子。逐步回归分析进一步揭示了不同时期和下垫面条件下各因子对通量的影响机制。极端干旱期间，下垫面为水体时，潜热通量、显热通量、CO2通量的影响因子重要性排序为：风速、气温＞相对湿度＞净辐射、水位；下垫面为洲滩时，潜热通量、显热通量、CO2通量的影响因子重要性排序为：气温＞风速＞归一化植被指数＞饱和水汽压差＞降雨。极端干旱事件主要通过气温、风速、净辐射的增加促使能量分配倾向于显热通量，并显著激发了CO2释放。本研究揭示了湖泊水热碳通量对极端气候事件的响应机制，可为未来气候变化背景下湖泊生态系统的响应预测提供科学依据。
Fields of Study & Subjects
Climate variability and models
Water-Energy-Food Nexus Studies
Climate change and permafrost
Publication details
- Journal / source
- Journal of Lake Sciences
- Publisher
- Journal of Lake Sciences
- Volume
- 38
- Issue
- 1
- Pages
- 401–410
- Publication date
- 1 January 2026
- Language
- EN