半干旱区关键地表参数的估算及其对地气通量模拟的改进  

作　　者：刘野[1,2] 郭维栋 宋耀明[3] 

机构地区：[1]南京大学气候与全球变化研究院 [2]南京大学大气科学学院,南京210093 [3]南京信息工程大学大气科学学院,南京210044

出　　处：《中国科学：地球科学》2015年第10期1524-1536,共13页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家重点基础研究发展计划项目(编号:2011CB952002);国家自然科学基金项目(批准号:41475063,41005047);教育部新世纪优秀人才支持计划项目资助

摘　　要：陆面过程模式中有关土壤水热传输、植被冠层和空气动力学等过程的关键参数的不确定性严重制约着地表-大气相互作用模拟能力的提高.本文利用架设在我国吉林通榆和甘肃榆中典型半干旱区陆-气相互作用野外试验站的观测资料,结合大气边界层理论,利用多种方法系统估算了上述试验站地表空气动力学粗糙度(z0m)以及热传输附加阻尼(?B?1)的量值.结果表明,z0m在半干旱区具有明显的季节变化和年际变化特征,且在植被低矮的下垫面与现行通用的陆面模式中的默认值相差较大;而?B?1的日变化和季节变化特征明显.将修正后的z0m和?B?1参数化方案引入陆面过程模式,发现能够明显改善模式对于半干旱区地表感热通量的模拟能力.这些结果说明有必要进一步结合半干旱区的野外观测试验对陆面模式在该地区的缺省参数设置进行更广泛的评估,而基于外场观测试验和大气边界层理论估算的关键地表参数对于改进陆气相互作用的模拟体现出较大的应用潜力.

关 键 词：半干旱区 湍流输送 地表粗糙度 热传输附加阻抗 野外观测试验 

分 类 号：P463[天文地球—大气科学及气象学]