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陆地生态系统与大气之间的水汽、能量交换对于天气和气候有重要的影响，与碳循环紧密相关。反之，水分和能量平衡也受气候、土壤物理性质以及植物功能型的影响。在本研究中，基于涡度相关技术，通过对位于蒙古高原和青藏高原上不同降水条件下的四个草地生态系统(分别为蒙古针茅草原(KBU)、内蒙古羊草草原(NM)、海北高寒灌丛草甸(GCT)和当雄高寒草甸草原(DX)，其中后三个研究区位于中国草地样带上)的水、能量通量进行了4-5年的连续监测，阐述了不同草地生态系统水、能量通量的季节动态；比较了不同草地生态系统能量分配、蒸散的季节间、年际间的变异特征以及生物环境因素对其控制机制，得到了以下结论：
(1)从蒙古高原到青藏高原，随着土壤含水量的增加，四个草地生态系统地表短波反射率(albedo)逐渐降低，生长季平均albedo的变化范围为0.12-0.21，四个生态系统排序为：KBU>NM、DX>GCT。长波反射率(Lu/Ld)的变化范围为1.23-1.33。由于GCT的albedo(～0.12)和Lu/Ld(～1.23)最低，导致获得的净辐射最大。
(2)从KBU和NM到GCT和DX，随着生K季降水量的增加，波文比(β)逐渐减小(2.25-0，53)。即从蒙古高原半干旱草原到青藏高原高寒草甸，生态系统与大气的能量交换从显热占主导转变为潜热占主导。低降水和大的年际间波动是KBU生态系统β异常高的主要原因。在季节变化上，四个草地生态系统能量分配主要受物候(植被发展，以NDVI指示)和冠层导度的影响。然而在KBU、NM和DX，冠层导度经常受到较低的土壤含水量和较大的饱和水汽压差的影响。
(3)KBU和NM作为半干旱生态系统，日最大蒸散一般为34mm； DX和GCT的最大日蒸散可达到6 mm。四个草地生态系统蒸散的季节变化与植被冠层发展趋势一致。对于KBU、NM和DX三个草地生态系统，由于降水的年际间变化较大导致了蒸散的年际间变异也较大。然而GCT生态系统蒸散的年际间变异较小。四个草地生态系统多个生长季蒸发与蒸散的比值(E/ET)平均分别为0.65(KBU)、0.55(NM)、0.41(GCT)和0.65(DX)，即E/ET随着LAI的增加而降低。但对于KBU这样的半干旱草地生态系统来说，降水间隔对于E/ET季节动态具有非常重要的影响。
(4)对于KBU、NM和DX三个不同草地生态系统，在丰水年，夏季的降水通常都大于蒸散，即生态系统水分增加，春、秋两季降水则少于蒸散。而对于降水丰富且季节分配均匀的GCT，生长季每月降水量和蒸散相差不大。研究期间，四个草地生态系统多年累积蒸散与降水的比值(ET/PPT)分别为0.92(KBU)、1.16(NM)、1.1(GCT)和1.2(DX)。从ET/PPT的年际间变异来看，KBU、NM和DX大于GCT，都随着年降水量的增加而降低。在GCT，ET/PPT的年际变化与5月份温度的变化趋势相一致。