青藏高原土壤热状况及其对能量平衡影响研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rjviva
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
青藏高原平均高度在海拔4000米以上,高原地面吸收大量的太阳辐射能,加上高大地形的动力影响,其能量和水分循环对亚洲季风的形成与演化具有十分重要的作用。进一步理解青藏高原陆面过程是改善全球环流模式(GCM)对亚洲季风以至全球天气和气候预报效果的关键。“全球能量水分循环-亚洲季风青藏高原试验”(GEWEX-GAME/Tibet)的实施及后续研究工作的开展,对青藏高原陆面过程研究做出了重要的贡献。陆面过程主要通过陆气之间的能量、动量和水汽交换影响天气和气候。高原非均一的下垫面,不仅导致了地表能量分量的非均一,而且下垫面特征的改变对近地层气象要素场有重要影响。地表温度在陆-气相互作用过程中扮演了极其重要的角色,而地表温度取决于土壤热传输过程,主要包括:热传导和热对流。与热量交换直接相关的土壤热扩散率和液态水通量密度的研究得到了众多学者的关注,Gao等指出,土壤温度的变化既和土壤热传导有关也和由土壤里液态水的垂直运动引起的热对流有关,他们不仅给出了热传导和热对流耦合的一维热传导.对流方程,解出了方程的解析解。而且从能量的角度进一步验证了Gao方法的可靠性。本文利用GAME/TIBET实验1998年8个土壤湿度、温度测量系统(SMTMS)观测站和安多大气和土壤多学科综合观测站(PBL)资料,采用同时考虑热传导和热对流的Gao方法研究青藏高原的土壤热扩散率、液态水通量密度及土壤中液态水的垂直运动对安多地区能量平衡的影响。得到以下主要结论:1、利用0.04m和0.20m深度两层土壤温度资料计算得到青藏高原的土壤热扩散率k=0.17×10-6m2·s-1~9.78×10-6m2·s-1和液态水通量密度W=-5.66×10-6m·s-1~3.59×10-5m·s-1。平均而言,青藏高原8个SMTMS站1998年k值由小到大的顺序为:Tuotuohe<Amdo<Noda<Ms3608<Wadd<D66<D110<Ms3637,W值由小到大的顺序为:Tuotuohe<D110<Noda<Amdo<D66<Wadd<Ms3608<Ms3637,其中Tuotuohe站k、W值均为最小,Ms3637站k、W值均为最大。各站据其k、W值变化情况可分为三类:Tuotuohe、Amdo、Noda和Ms3608站值较小,Ms3637和D110站值较大,Wadd和D66站值介于二者之间。总体来说各站k、W都不随θ变化,但当θ处在各站体积含水量较小值时,各站k、W都随着θ的增加有某种程度的减小。6月份的结论与整个时间段结论一致。2、利用0.05m、0.10m和0.20m深度三层土壤温度资料计算得到安多地区的土壤热扩散率k=0.07×10-6m2·s-1~2.20×10-6m2·s-1和液态水通量密度W=-2.72×10-6m·s-1~2.53×10-5m·s-1。结果表明:k平均值在三层之间是先减小后增大;W平均值是随着深度增加而减小,k、W垂直方向上不同性,这反映了不同深度土壤层热力学特征的差异,是土壤热性质不均匀性的一种体现;峰值概率处的k值和W<0的出现概率均随着深度增加而增大;其中0.125m深度作为中间层,其k、W分布异于浅层和深层,所以多梯度地表温度观测对研究土壤热性质是十分必要的;总体来说k、W都不随θ变化,但当θ范围在10%-25%时,k、W都随着θ的增加而减小:安多两数据库计算结果一致。3、传统方法得到的能量闭合率为0.53,而Gao方法得到的能量闭合率为0.72,可见研究土壤热状况必须考虑土壤中水分垂直运动一起的热量垂直输送。
其他文献
推进高校学生党建工作是新时期增强党在大学生中影响力和凝聚力的重要手段。我们应客观清醒地看到,在当前高校学生党员群体中存在一些诸如理论修养欠缺、党性修养不够、党性
服务是市场经济中企业竞争的重要手段,作为关系到国民经济发展的特大型国有企业,国家电网公司表示今后将全面提升服务质量,高举优质服务的旗帜,坚持以市场为导向,提升客户服
最近几年随着网球运动不断普及与开展,网球伤痛患者也就越来越多,这给他们的学习、生活带采了很大的不便。通过对网球运动中下肢部位损伤的原因进行分析,并提出相关的防治对
直流系统在变电站的重要性和直流接地的危害,采用直流绝缘监察装置的型号及其原理等,以及发生在一些已投运的变电站直流接地的事故案例,通过对直流绝缘监察装置的分析,结合直
高职院校科研工作应主要面向教学、面向地方生产、经营、建设与管理第一线,重视地方中小企业的中小型技术课题,突出技术实用性,突出培养双师素质教师工程实践能力,通过科研工
介绍了咖啡间套作的意义以及小粒咖啡在云南的主要间套作栽培模式,以期为今后咖啡科研及生产提供参考依据。
日本船企首度无缘全球10强;低温灵便型船租价上扬;希腊船东欢迎新的船旗措施;全球首次成功实现LNG海上转驳;俄罗斯将大力发展造船业;意大利将淘汰70艘“大龄”油轮。
钢绞线预应力混凝土在桥梁工程中已普遍使用,作为质量双控指标的钢绞线张拉伸长值及锚固张拉力的计算,相应规范均已有明确规定,但对在预应力张拉实际施工中的具体量测,各方面
企业人力资源的开发与管理是企业现代管理的核心内容,而随着信息技术的飞速发展,企业人力资源管理的信息化建设也成为新时期人力资源管理变革的首要任务。利用信息技术成为提
<正>在整个第一次世界大战期间,英国的MK坦克依仗着刀枪不入的钢铁外套在战场上独领风骚,引起了全世界军队的密切关注,一战结束后,坦克的发展如同雨后春笋一样进入了快速发展