西北戈壁区夏季一次降水前后土壤温度变化规律分析

利用简单的土壤热传导方程建立模型,并结合小波变换方法,分析了2004年6月22日8月18日金塔绿洲附近观测的戈壁土壤温度序列,重点关注地下10 cm的土壤温度变化。结果表明,在观测时段土壤温度除了有明显的日变化外,还存在周期为准4天和准两周的波动。利用滑动相关分析后发现,太阳向下短波辐射强度与土壤温度日变化能量存在显著的正相关,这与利用土壤热传导模型分析土壤日变化振幅年变化的相关研究的结论一致。太阳向下短波辐射强度与准4天周期波动实部分量在降水前后存在负相关关系。比较观测时段土壤温度准4天波动能量与同时期的天空温度,发现准4天波动可能与持续增强的云逆辐射有关。通过分析降水前后土壤温度、土壤含水量的变化,发现二者的日变化在降水后与降水前相比,振幅增大,位相前移。这一结果可以用土壤热扩散率在一定范围内随土壤含水量增大而增大得到解释。最后利用回归分析发现T10的准两周波动可能与更大范围的大气环流场异常有关。