城市和郊区复杂下垫面地气交换湍流通量的观测研究  

Observational study of land-atmosphere turbulent flux exchange over complex underlying surfaces in urban and suburban areas

作　　者：沙杰 邹钧[1,2,3] 孙鉴泞 Sha J;Zou J;Sun J

机构地区：[1]南京大学大气科学学院,南京210023 [2]教育部大气与地球系统国际联合实验室,南京210023 [3]江苏省气候变化协同创新中心,南京210023

出　　处：《中国科学：地球科学》2021年第11期1964-1977,共14页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家重点研发计划项目(编号:2016YFC0200500);国家自然科学基金青年项目(批准号:41805007)资助。

摘　　要：文章利用南京和苏州市区观测站处于冠层之上粗糙子层当中的两个高度的观测资料以及郊区南京大学仙林校区SORPES观测站三个高度的观测资料,研究了复杂下垫面地气交换湍流通量及地表能量平衡关系的代表性问题.分析结果表明:在冠层之上的粗糙子层当中,城市下垫面的近地面动量通量、感热通量和潜热通量都随高度增加,城市下垫面地表反照率的观测值随高度增加,地表净辐射的观测值随高度减小,造成城市地表能量平衡的收支关系随高度变化;在地处丘陵地带的南京大学仙林校区SORPES观测站,地面观测场的动量通量、感热通量和潜热通量观测值与铁塔上两个高度的观测值存在明显差异,而铁塔上两个高度的观测值很接近.这些结果意味着在复杂下垫面之上实施通量观测需要在较高的离地高度上进行,其观测结果才具有较为充分的局地代表性;在城市地区较低高度上的湍流通量观测结果会出现偏低估计,而在丘陵复杂下垫面环境下靠近地表的湍流通量观测结果会出现较大偏差.

关 键 词：复杂下垫面 地气交换 湍流通量 观测高度 局地代表性 

分 类 号：P412[天文地球—大气科学及气象学] P425.2