利用探地雷达观测分析早春融雪前后沙丘表层土壤含水量的时空分布/Using GPR to Sound the Spatial and Temporal Distributions of Dune Surface Soil Water Contents before and after Snowmelt in the Early Spring[J]

Abstract

积雪融水是古尔班通古特沙漠春季植物发育的重要水源,快速获取早春沙丘的土壤水分变化具有十分重要的生态学意义.2010年3、4月分别使用探地雷达进行了多次测量实验,结果显示：1）融雪初期,沙丘顶部土壤的自由水含量最大,阳坡次之,且融雪水在重力作用下沿坡面侧向缓慢流动,在坡底汇集,主导了融雪初期乃至整个春季沙丘表层土壤水分的分布格局;2）融雪后期,由于阴坡积雪和冻土消融相对滞后,表层土壤含水量略高于阳坡,而沙丘顶部由于融雪最早且融雪期间水分转移最多而表面最为干燥;3）通过与时域反射仪的同步测量结果对比,探地雷达的测量精度被有效控制在0.03范围内,且探地雷达提供的连续数据更有利于从细节上把握土壤含水量的变化趋势,为中小尺度土壤水分的动态研究提供了一种科学、有效的技术手段