青藏高原凍結期地表熱儲分析——以鄂陵湖畔草地為例

作者：齊木榮,馬千惠,楊清華,吳仁豪,呂世華,孟憲紅,李照國,奧銀煥,韓博

摘要：根據鄂陵湖畔高寒草地站點2011-2013年的觀測數據,分析了凍結期高寒草甸地表能量通量平衡特征,在假定凍結期土層中各相態水的質量近似穩定的基礎上,對熱儲項進行了定量分析。由于缺少對積雪深度的直接觀測,根據地表反照率定義了積雪期。首先對凍結期地表能量特征進行了比較,發現無積雪時地表波文比多數時候大于3,而在積雪期,波文比大多時候小于0.5。有積雪時土壤各層溫度平均日較差都顯著地減小,其中0.05 m處土壤溫度日較差相較于無積雪時減少4℃。伴隨溫度日較差減小,積雪期土壤內相變過程也會減弱,引起土壤濕度變化幅度的減少。積雪層可以吸收短波輻射,因此有積雪存在時,地表能通量傳輸過程需重新考慮。計算熱儲后發現,非積雪期土壤溫度變化和相變過程貢獻的熱儲項分別占不閉合能量(簡稱占比)的69%和12%,這個比例在陰天和晴天也會存在不同。在積雪期,積雪熱儲項占比為88%,而土壤熱儲占比僅為10%左右。與晴天相比,陰天積雪熱儲占比下降,土壤熱儲占比上升。這說明短波輻射增強會迅速增加積雪吸收的熱量,但對積雪下凍土的影響卻很小。對于凍結期中非積雪期閉合度的分析,同時考慮土壤溫度和相變熱儲時閉合度會增加0.01~0.02,且陰天閉合度整體大于晴天。

發文機構：中山大學大氣科學學院廣東省氣候變化與自然災害研究重點實驗室 南方海洋科學與工程廣東省實驗室（珠海） 中國科學院西北生態環境資源研究院寒旱區陸面過程與氣候變化重點實驗室 成都信息工程大學大氣科學學院高原大氣與環境四川省重點實驗室

關鍵詞：青藏高原鄂陵湖熱儲積雪Qinghai-Xizang PlateauNgoring Lakeheat storagesnow

分類號： P422.4[天文地球—大氣科學及氣象學]