青藏高原那曲地區地表反照率及其在模式中的應用

作者：孫一丹,李茂善,呂釗,宋興宇,陰蜀城

摘要：為探究青藏高原那曲地區地表反照率的特征,并將其應用在陸面模式中,改進模式參數和參數化方案,利用2010年的地面觀測數據和MODIS產品MCD43C3的衛星遙感數據,對局地的地表反照率時間變化特征進行分析和比較.同時利用Noah-MP陸面模式進行能量通量的模擬,揭示地表反照率對能量收支平衡的影響,運用統計量分析和相關分析,評估模式模擬的效果.主要得到以下結果:(1)全年地表反照率存在明顯的波動性,大部分的反照率值處于0.15~0.30,給反照率帶來主要影響的因素是積雪和植被.月變化的趨勢呈現出不明顯的“雙峰單谷”,同時具有明顯的季節變化特征,夏、秋季小,春、冬季大,表現為:春季>冬季>秋季>夏季.日變化特征則表現出早晚大、中午小的“U”型分布.(2)對比MODIS產品短波波段的白空反照率(WSA)和黑空反照率(BSA)與地面觀測結果發現:地面觀測結果>WSA>BSA,但變化特征有較好的一致性,導致MODIS地表反照率與觀測結果產生偏差的原因主要是積雪.季節變化上,WSA的趨勢與觀測值基本一致,BSA卻是冬季>春季,可以認為陰天和降雪給衛星反演質量帶來的影響較大.(3)通過將實測的反照率替換模式中反照率進行敏感性試驗,結果發現:Noah-MP模式對反射輻射具有較好的模擬效果.感熱通量和潛熱通量對地表反照率存在一定的敏感性,模式模擬值與實測值的日變化特征保持一致,白天處于峰值,夜間處于谷值,Noah-MP模式對感潛熱通量在夜間的模擬效果都遠好于白天.改變地表反照率后,模擬效果的好壞在各月表現出一定的差異性,以11月為例,反射輻射和感潛熱通量的模擬效果都得到了一定改進.

發文機構：成都信息工程大學大氣科學學院

關鍵詞：氣象學數值模擬地表反照率青藏高原Noah-MP模式衛星遙感meteorologynumerical simulationsurface albedoTibet PlateauNoah-MPstllite remote sensing

分類號： P422[天文地球—大氣科學及氣象學]