旱季降水稳定氢氧同位素特征及水汽来源对哈尼梯田降水补给的影响

作者：徐秋娥; 刘澄静; 角媛梅; 肖敏轩; 丁银平; 张育豪; 马帆; 张园园

来源：生态学报, 2020, (05): 1-9.

• 哈尼梯田
• 稳定氢氧同位素
• 氘盈余
• HYSPLIT模型
• 水汽来源
• 降水补给

稳定氢氧同位素可有效示踪区域降水水汽来源,旱季降水补给对大规模哈尼梯田的持续存在具有重大影响。以哈尼梯田世界遗产核心区的全福庄河流域为研究对象,在2015年11月—2016年4月间的旱季期间逐月采集处于不同海拔的7个样点的降水样品42个,分析其稳定氢氧同位素组成的变化及其影响因子,并利用后向轨迹模型(HYSPLIT)追踪其水汽来源。结果表明:1)该区局地大气降水线方程为δD=7.31δ18O+19.8 (R2=0.94,P<0.01,n=42),斜率较全球降水线小而截距偏大,说明研究区有多个水汽来源地。2)旱季降水δ18O和d-excess在前期快速富集,后期δ18O富集的速度减缓,d-excess则快速降低,体现出水汽来源具有时间差异,但两者在空间变化上不明显。3)旱季降水δ18O与降水量、温度和相对湿度的多元线性回归方程为:δ18O=-0.002P-0.86T-0.39H+38.22 (R2=0.96,P=0.05),表明其变化是多因素综合影响的结果。4)结合δ18O、d-excess和HYSPLIT模型分析,该区旱季主要有3条水汽来源路径,其中西风南支和局地水汽补给较少,占优势的西南季风除2月份外其余各月占70%左右。5)研究区旱季降水量总体较少,但西南季风在11月带来的降水为“灌水养田”提供了水源,在4月的降水为“冲水肥田”和“栽插准备”活动提供了必要水源,从而保障了梯田旱季的用水需求。

• 单位
  云南师范大学