Sensitivity of dryland vegetation patterns to storm characteristics
Sensitivity of dryland vegetation patterns to storm characteristics
复制标题
旱地植被格局对风暴特征的敏感性
DOI：
10.1002/eco.2269
复制
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
2.6
通讯作者：
Crompton, Octavia
Thompson
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Crompton, Octavia
Thompson
生态水文现象往往是多尺度的性质，从紧耦合系统的相互作用中出现的行为，具有不同数量级的特征时间尺度。模型使用时间尺度分离方法来解决这些差异，其中每个系统都保持在伪稳态，而另一个系统则在进化。当求解“快速”系统的计算需求很大时，这种策略在数值上可能变得难以处理。在这里，我们使用仿真建模来加速计算密集型“快速”系统的模拟：地表径流。我们专注于干旱地区的生态系统，其中风暴产生的地表径流，时间尺度为101 - 2秒。在这些生态系统中，地表径流为植被提供了至关重要的水分输入，植被在107 − 9秒的时间尺度上“缓慢”生长和分散。仿真允许一个物理现实的治疗流动，在以前的研究中使用的现象学描述的进步。解决风暴内过程揭示了新的动态，包括从斑块状植被到荒漠化的新过渡途径，这些途径特别受风暴过程的控制。
Ecohydrological phenomena are o ften multiscale in nature, with behavioTur that emerges from the interaction of tightly coupled systems having characteristic timescales that differ by orders of magnitude. Models address these differences using timescale separation methods, where each system is held in psuedo‐steady state while the other evolves. When the computational demands of solving the ‘fast’ system are large, this strategy can become numerically intractable. Here, we use emulation modelling to accelerate the simulation of a computationally intensive ‘fast’ system: overland flow. We focus on dryland ecosystems in which storms generate overland flow, on timescales of 101 − 2s. In these ecosystems, overland flow delivers crucial water inputs to vegetation, which grows and disperses ‘slowly’, on timescales of 107 − 9s. Emulation allows for a physically realistic treatment of flow, advancing on phenomenological descriptions used in previous studies. Resolving the within‐storm processes reveals novel dynamics, including new transition pathways from patchy vegetation to desertification, that are specifically controlled by storm processes.
登录
查看更多内容
影响因子：
3.5
作者：
Mander L;Dekker SC;Li M;Mio W;Punyasena SW;Lenton TM
通讯作者：
Lenton TM
影响因子：
3.3
作者：
Baartman, Jantiene E. M.;Temme, Arnaud J. A. M.;Saco, Patricia M.
通讯作者：
Saco, Patricia M.
使用简单气候模型模拟耦合大气环流模型的结果
DOI：
--
发表时间：
1996
期刊：
影响因子：
--
作者：
S. Raper;U. Cubasch
通讯作者：
U. Cubasch
基于风险的地下水修复设计模型遗传算法求解的动态元模型方法
DOI：
--
发表时间：
2003
期刊：
影响因子：
--
作者：
S. Yan;B. Minsker
通讯作者：
B. Minsker
基于预先计算的 GCM 运行的气候模型预测的统计仿真
影响因子：
4.9
作者：
S. Castruccio;David McInerney;Michael L. Stein;Feifei Liu Crouch;R. Jacob;Elisabeth J. Moyer
通讯作者：
Elisabeth J. Moyer