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黄土高原区域气候暖干化对地表能量交换特征的影响

张强 黄菁 张良 张立阳

黄土高原区域气候暖干化对地表能量交换特征的影响

张强, 黄菁, 张良, 张立阳
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  • 本文将观测试验资料与陆面过程模式模拟资料相结合, 对目前4个流行的陆面过程模式的模拟资料进行了验证分析, 发现通用陆面模式(CLM)模式的模拟资料在黄土高原地区比较可靠. 在此基础上,利用近几十年CLM模式模拟资料和气象站观测资料, 分析了黄土高原地区的区域气候和地表能量交换特征的变化规律, 研究了该地区地表能量交换对降水和温度变化的响应特征, 讨论了该地区气候变化对地表能量交换特征的影响机理. 研究发现,近几十年来黄土高原区域气候表现为明显的暖干化趋势, 从而引起太阳总辐射、地表反射辐射和地表长波向上辐射的增加 及地表长波向下辐射的减小,并由此造成地表净辐射通量减少. 与之相对应,不仅地表潜热通量呈减小趋势,而且地表感热通量和土壤热通量也呈减小趋势, 但地表热量分量的分配比例基本不变.并且发现,地表感热通量的年变化主要由太阳辐射控制, 而潜热通量的年变化则受太阳辐射和降水共同影响;地表热量分量的年际变化均对降水变化响应很敏感, 而对温度变化响应不太敏感,气候干旱化对地表能量平衡的影响比气温变暖的影响更突出.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划(批准号: 2013CB430206)和国家自然科学基金重点项目(批准号: 40830597)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2013-01-14
  • 修回日期:  2013-02-18
  • 刊出日期:  2013-07-05

黄土高原区域气候暖干化对地表能量交换特征的影响

  • 1. 中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/ 中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室, 兰州 730020;
  • 2. 甘肃省气象局, 兰州 730020;
  • 3. 温州市永嘉县气象局, 永嘉 325100;
  • 4. 兰州大学大气科学学院, 兰州 730000
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2013CB430206)和国家自然科学基金重点项目(批准号: 40830597)资助的课题.

摘要: 本文将观测试验资料与陆面过程模式模拟资料相结合, 对目前4个流行的陆面过程模式的模拟资料进行了验证分析, 发现通用陆面模式(CLM)模式的模拟资料在黄土高原地区比较可靠. 在此基础上,利用近几十年CLM模式模拟资料和气象站观测资料, 分析了黄土高原地区的区域气候和地表能量交换特征的变化规律, 研究了该地区地表能量交换对降水和温度变化的响应特征, 讨论了该地区气候变化对地表能量交换特征的影响机理. 研究发现,近几十年来黄土高原区域气候表现为明显的暖干化趋势, 从而引起太阳总辐射、地表反射辐射和地表长波向上辐射的增加 及地表长波向下辐射的减小,并由此造成地表净辐射通量减少. 与之相对应,不仅地表潜热通量呈减小趋势,而且地表感热通量和土壤热通量也呈减小趋势, 但地表热量分量的分配比例基本不变.并且发现,地表感热通量的年变化主要由太阳辐射控制, 而潜热通量的年变化则受太阳辐射和降水共同影响;地表热量分量的年际变化均对降水变化响应很敏感, 而对温度变化响应不太敏感,气候干旱化对地表能量平衡的影响比气温变暖的影响更突出.

English Abstract

参考文献 (42)

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