陆气双向耦合模式中全球感热和潜热通量的时空特征模拟

利用中国科学院大气物理研究所(IAP/CAS)含有动态植被过程的海-陆-气耦合模式AVIM-GOALS的积分结果,与ERA-40再分析资料的感热和潜热通量场进行对比分析,结果表明:AVIM-GOALS模拟的感热和潜热通量的气候态、季节变化等特征和ERA-40一致,其中感热通量的纬向分布为双峰型,而潜热通量从1～7月是一个从单峰型到双峰型的转变过程。空间分布特征说明,1月的通量高值区主要分布在南半球和北半球的低纬地区,7月北半球的中高纬度感热和潜热通量有很大的增加,而7月南半球的地表通量仍保持较大数值的分布,变化相对较小,达到0.01的显著性水平。感热和潜热通量标准差分布均表现为低纬地区小、高纬地区大的特征,模拟效果与ERA-40资料较为一致。北半球的年变化相关系数(感热通量和潜热通量的相关系数分别为0.97和0.89)大于南半球。进一步分析感热、潜热通量模拟结果和再分析资料的年变化相关系数空间分布特征表明,相关系数较大的区域主要分布在南、北半球的高纬地区,其中30°N以北的大部分地区,澳大利亚南部和南美洲南部以及南极洲地区都通过了0.01的显著性检验,这也说明耦合模式在这几个地区有较强的感热、潜热通量模拟能力。另外,对耦合模式输出的感热、潜热通量和全球平均的感热、潜热通量相关系数分析表明,北半球的相关系数大部分地区在0.6以上,这和再分析资料的结果比较一致,且20°N以北的大部分地区及20°S附近的非洲地区通过0.05的显著性检验,这说明上述地区在全球平均的尺度上地表通量年变化较为显著。