林带水文效应lindai shuiwen xiaoyinghydrological effect ofshelterbelts

在一定的防护范围内，由林带所引起的蒸发、湿度、积雪、降水和地下水等水文气象要素的变化。
蒸散 ❶对可能蒸散的影响。可能蒸散是指供水充足条件下植被蒸腾和土壤蒸发所消耗的水量，主要决定于辐射平衡、风、温度和空气湿度等因素，同自由水面物理蒸发过程的影响因素完全一样。在实际蒸散与可能蒸散接近的湿润地区，由于植物体供水充分，土壤湿度较大，影响可能蒸散的主要因素是风速。因此，有林带保护的地方，风速降低， 可能蒸散比旷野小。在实际蒸散小于可能蒸散的半湿润地区， 由于一部分太阳辐射能量没有被利用于蒸散而使温度上升、空气的干燥程度增加，一般用与气温相同的自由水面的蒸发来表示， 自由水面的蒸发与风速成正比。由于林带可以减弱风速，因此在林带防护范围内的可能蒸散一般也比旷野低。在干旱地区，林带能使可能蒸散降低。
❷对实际蒸散的影响。实际蒸散是指在自然条件下植被蒸腾和土壤蒸发所消耗的水量。它与植物生理反应相联系。当植物最大水分输出量小于可能蒸腾量时，植物气孔或多或少要自行关闭， 而起到调节蒸腾的作用。在湿润和半湿润地区，植物最大水分输出量与可能蒸散量差异不大，在林带防护范围内可能蒸散量降低，实际蒸散量也随之降低。在较干旱地区植物供水不足的情况下，一天内有部分时间植物出现萎蔫现象， 当可能蒸散量大于植物最大水分输出量时，林带能使实际蒸散增加，反之则降低。在严重干旱地区，有林带保护的地方和旷野植物都有可能发生萎蔫现象，林带对实际蒸散影响很小。林带对实际蒸散的日变程也有一定影响，清晨减小，午后随可能蒸散的增加而增大。
湿度 ❶对土壤湿度的影响。林带对土壤湿度的影响主要决定于降水和蒸散。通常在林带防护范围内土壤湿度有所增加。在降雪多的地区，这种作用尤为明显。在湿润和半湿润地区，林带防护范围内实际蒸散的减少则成为增加土壤湿度的决定因素。在较干旱地区，如可能蒸散小于植物最大水分输出量，林带能使实际蒸散减小，防护范围内的土壤湿度比旷野大；反之则减小。在严重干旱地区林带的这种作用并不明显。
❷对空气湿度的影响。在林带防护范围内， 由于风速降低和乱流交换作用减弱，植物蒸腾和土壤蒸发的水汽，停留在近地层大气中的时间比较长。空气湿度通常比旷野要高些。在湿润和半湿润地区，空气本身湿度很大，林带对提高空气湿度的作用不明显。在较干旱地区，如可能蒸散大于植物最大水分输出量，林带能使实际蒸散增加，林带防护范围内空气湿度比旷野大，反之则降低。严重干旱地区林带对空气湿度的影响很小。
降水 林带对一个地区的垂直降水影响很小，但对降水分布有利。林带背风一侧降水量比旷野有明显增加。林带能引起大量的水平降水， 在有雾的季节和地区，由于林带可阻留一部分雾水量， 尤其在滨海和河谷地带比较明显。另外， 林带枝叶辐射面积大， 夜间辐射冷却， 可产生凝结水， 如露、霜、雾等， 其量比旷野要大。
积雪 由于林带对水平风速和乱流交换的减弱，林带附近容易形成较厚的积雪层。各种结构林带对减弱风速和乱流交换作用的不同， 积雪分布也不一样：紧密结构林带以向风林缘积雪最厚，林带防护范围内积雪分布则很不均匀；疏透结构林带以背风林缘最厚，防护范围内可保存相当厚度的积雪； 通风结构林带由于冠层下部风速较大， 积雪分布比较均匀。林带内积雪随林带行数增加和疏透度减小而增大， 林带防护范围内积雪量则相对减少。一般营造3～5行，行距为2.5米左右，带间宽度为300～₄00米， 疏透度为0.5左右的林带不 仅积雪厚度最大， 而且分布均匀， 对提高农田土壤水分的作用比较明显。
径流和地下水 ❶对径流的影响。林带根系发达，能增加地面粗糙度和土壤渗透性， 对径流系数的减小有明显作用。在降雪较多的地区和在坡地上营造林带，对减少径流的作用非常显著。
❷对地下水的影响。林带可以促使水平降水增加， 径流减少， 使得地下水的补给较好。苏联卡明草原营造林带后， 从1893～1947年， 地下水位平均升高2.64米。但在灌溉地区， 林带则起到降低地下水位的作用。灌溉地区， 渠道附近农田地下水位高， 农田中央低， 地下水位由渠道向农田倾斜， 呈凹形分布。当渠上有了林带后， 地下水位即呈凸形分布。在整个生长季节， 渠道林带下地下水位比农田低， 对防止或减轻渠道两侧的土壤盐渍化有明显作用。

林带水文效应hydrological effect of shelterbelt

在一定防护范围内，林带所引起的蒸散、湿度、降水和径流等水文气象要素的变化。这些变化不但与气象因素有关，而且随地区而异。林带的重要作用是降低风速和减弱空气乱流交换，从而改变农田蒸散、空气和土壤湿度。林网内的可能蒸散（或蒸散能力）比旷野小。一般林带背风面的可能蒸散都低于旷野，风速降低最多的林缘附近，可能蒸散也减小得最多。在对可能蒸散的影响中，除风起着主导作用外，气温影响也是相当大的。林缘附近风速最小，使可能蒸散减小，但气温较高则增大可能蒸散，两者作用相互抵消。林网内蒸散出来的水汽因乱流交换较弱而逗留时间较长，因此其相对湿度和绝对湿度通常比旷野高。一般林带可使网格内土壤湿度增大，但因林带植株根系吸收大量土壤水分供蒸腾消耗而使土壤湿度减少。林带对降水分布的影响，除林冠层阻截一部分大气垂直降水外，还常常引起大量水平降水。林带向风面降水较多而背风面常形成一弱雨或无雨带。在降雪时，林带附近的积雪比旷野多而均匀。林带的遮蔽作用，可延长融雪期，减少地表径流。