半干旱草原下垫面能量平衡特征及土壤热通量对能量闭合率的影响

被引:22
作者
岳平 [1 ,2 ]
张强 [1 ]
牛生杰 [3 ]
成华 [2 ]
王西育 [2 ]
机构
[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
[2] 张掖国家气候观象台
[3] 南京信息工程大学大气物理学与大气环境重点实验室
关键词
主生长期; 土壤热通量; 能量平衡; 谐波分析; 湍流通量; 可利用能量;
D O I
暂无
中图分类号
S812 [草地学、草原学];
学科分类号
090503 ; 0909 ;
摘要
土壤热通量在半干旱草原下垫面能量平衡研究中极为重要,土壤热通量估计不够准确是导致地表能量不平衡的一个重要原因。利用2008年6—9月锡林郭勒草原主生长期地表辐射、通量和土壤温度梯度观测资料,研究中纬度半干旱草原下垫面地表能量平衡特征。首先,在分析能量平衡各分量月平均日变化特征的基础上,通过对土壤热流量板观测的5 cm深度土壤热通量(G)的相位前移,研究了土壤热通量相位滞后对地表能量平衡产生的影响;其次,利用谐波分析方法,通过计算地表土壤热通量(Gs),分析了地表到热流量板之间的土壤热量储存对地表能量平衡的影响。结果表明:(1)将土壤热通量相位前移30 min,湍流通量与可利用能量(Rn-G)线性回归的斜率从0.835增加到0.842,地表能量闭合率提高了0.7%,但仍有15.8%的能量不闭合;(2)考虑了地表到热流量板之间的土壤热量储存之后,湍流通量与可利用能量之间的回归斜率达到0.979,能量不闭合程度仅为2.1%。
引用
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