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题名	藏北高原季节性冻土区地气间能量交换和水分过程研究
作者	何慧根
学位类别	硕士
答辩日期	2009-05-19
授予单位	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
授予地点	寒区旱区环境与工程研究所
导师	胡泽勇
关键词	藏北高原 季节性冻土 辐射平衡 潜热 陆面蒸散 干湿状况 水循环
其他题名	The Energy Exchange and Moisture Process between Land Surface and Atmosphere in the Seasonal Frozen Soil Region over the Northern Tibetan Plateau
学位专业	大气物理学与大气环境
中文摘要	本文利用位于藏北高原季节性冻土区的MS3478站2007年3月~2008年2月实测气象观测资料，分析了地表辐射各分量的变化特征；基于组合法和联合国粮农组织（FAO)推荐的Penman-Monteith方法，分析了该地区潜热的变化特征、实际蒸散和潜在蒸散的变化特征及它们之间的关系；讨论了动力因子、热力因子对潜在蒸散作用；通过偏相关分析，讨论了潜在蒸散、实际蒸散与气象要素之间的关系，并进一步分析了该地区地表的干湿状况和地气间水循环各分量的变化特征及其对陆面蒸散的影响。主要有以下结论： 1）总辐射和反射辐射的春季日变化明显大于其它季节，年变化均呈双峰型，但相位不一致。大气逆辐射的日变化比地面长波辐射小。地面长波辐射的日变化和年变化均呈不对称变化特征。地面有效辐射的年变化呈双峰型，两个峰值分别对应于冻土消融的3、4月份和冻结的10月份。净辐射量主要集中在5、6、7月份，占年总量的40.14%，表明该地区春末夏初地表获得的净能量最多，对地面热源的形成及其对大气的加热具有决定性作用。 2）潜热的变化趋势和净辐射一致，但相位落后了一个月。潜热夏季强，冬季弱，夏季比冬季大一个量级。7、8月份潜热在地面热源中占主导地位，冻结期地面对大气的加热以感热为主。全年各月潜热均明显大于青藏高原的西部的改则和狮泉河地区。夏季日变化的相位落后于总辐射约3个小时，冬季和总辐射相位相同。冬季夜间地表凝结释放潜热。 3）全年日潜在蒸散量在0.52～6.46mm之间。夏季蒸发力最旺盛，5~9月的月潜在蒸散量均超过了100mm；冬半年实际蒸散量很微弱，月实际蒸散值仅在2.66~15.47mm之间。潜在蒸散和实际蒸散年总量分别为1037.83mm和555.24mm，11月份潜在蒸散和实际蒸散均出现了明显的突变。半湿润气候持续时间较短，干旱和半干旱维持时间长。 4）热力潜在蒸散年变化呈正弦式的变化特征。热力潜在蒸散主要集中在5~9月份。夏季热力蒸散量明显大于动力蒸散，冬季动力蒸散明显大于热力蒸散。蒸散过程不仅受动力和热力作用，还受水分因子的影响。水分因子和动力因子对潜在蒸散的影响季节变化大。空气温度、空气湿度和风速共同作用，综合影响蒸散所需的水汽输送条件和水汽扩散速率，从而影响蒸散速率。太阳辐射是影响该地区潜在蒸散的主导因素。净辐射、日最高气温、最低气温、风速和空气湿度不仅和潜在蒸散显著相关，还与实际蒸散显著相关。 5) 5～9月为藏北高原雨季，夏季夜间降水频率高，早晨频率小。其中7、8月份降水强度大，降水日数多，月降水量大。潜在蒸散不随降水的变化而变化，实际蒸散受降水量和降水日数影响较大。雨季降水量为316.99mm，雨季开始时间和最大降水月份都比西部地区提前一个月。近地面空气冬半年干冷，夏半年暖湿，冬半年空气湿度变化小，夏半年变化大，呈波动型。夏季空气湿度和4cm土壤湿度均比冬季大一个量级。10月下旬到3月中旬为表层土壤冻结期。表层土壤水分对气候变化反映敏感，3月中旬地表开始解冻，3月底4cm土壤开始解冻，5月底20cm也开始解冻。未冻结期，土壤干湿层结呈上湿下干型，4cm土壤水分呈波动型分布特征。由于地处季节性冻土区，冬季土壤水分没有出现完全冻结现象。地表10月20日开始冻结，20cm土壤开始冻结时间滞后地表40天，滞后4cm土壤一个月。全年而言，土壤湿度是影响实际蒸散的主要因素。
语种	中文
公开日期	2013-08-22
页码	86
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.casnw.net/handle/362004/21876]
专题	寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	何慧根. 藏北高原季节性冻土区地气间能量交换和水分过程研究[D]. 寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2009.

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