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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2022-09-02
摘要
植被格局的形成是世界上一些水資源有限的生態系的顯著特徵。通常，它們是在基於徑流的生態系統中描述的，強調水、生物質攔截、生長和擴散之間的局部相互作用。在這裡，我們表明這種情況絕不是普遍的，因為在沒有降雨的地區和沒有功能性根的植物（鳳梨鐵蘭）以及霧是主要水分來源的地區，植被的帶狀圖案可能會出現。我們證明，基於風引起的霧水平流及其被植被攔截的簡單模型可以重現帶狀圖案，這與在沿海阿塔卡馬沙漠觀察到的經驗圖案一致。我們的模型預測參數如何影響形成帶狀圖案的條件，顯示從高水輸入或地形坡度的均勻植被狀態到整個中間帶狀狀態的沙漠狀態的轉變。此外，該模型預測圖案波長是霧水輸入和斜率的遞減非線性函數，以及植物損失和霧水流速的遞增函數。最後，我們表明，與空間均勻模型預期的密度相比，規則模式的形成增加了植被密度，強調了乾旱生態系統中自組織的重要性。