大气科学
大氣科學
대기과학
CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES
2009年
1期
135-144
,共10页
代成颖%高志球%王琳琳%范俊红
代成穎%高誌毬%王琳琳%範俊紅
대성영%고지구%왕림림%범준홍
裸土%黄土高原%土壤温度%热传导方法%数学拟合法%热传导-对流方法
裸土%黃土高原%土壤溫度%熱傳導方法%數學擬閤法%熱傳導-對流方法
라토%황토고원%토양온도%열전도방법%수학의합법%열전도-대류방법
为了定量理解黄土高原土壤的物理特性和过程, 为进一步提高陆面模式对该地区地表能量平衡模拟能力奠定基础, 本文利用2005年黄土高原陆面过程试验中7月22~26日期间裸土地表观测站土壤温度观测资料, 采用热传导 (结合数学拟合法)、 热传导-对流两种方法分别计算了该地区土壤热扩散率.本文还利用热传导-对流方法计算0.05~0.1 m浅薄土壤层的热扩散率垂直梯度与水通量密度之和, 其值介于0.80×10-6~2.43×10-6m/s之间.在此基础之上, 以0.05 m深度的土壤层为上边界, 分别利用上述两种方法模拟0.10 m深度的土壤层温度, 结果表明: 由于忽略土壤的垂直不均匀性和水分的垂直运动而只考虑热传导过程, 热传导方法不仅高估了土壤温度振幅, 而且高估了位相的延迟.而热传导-对流方法对温度振幅和位相的模拟值与实际观测值吻合较好, 白天 (北京时间08:00~20:00) 的温度模拟值相对测量值的平均误差、 标准差和归一化标准差分别为0.19 K、 0.18 K和0.08%.
為瞭定量理解黃土高原土壤的物理特性和過程, 為進一步提高陸麵模式對該地區地錶能量平衡模擬能力奠定基礎, 本文利用2005年黃土高原陸麵過程試驗中7月22~26日期間裸土地錶觀測站土壤溫度觀測資料, 採用熱傳導 (結閤數學擬閤法)、 熱傳導-對流兩種方法分彆計算瞭該地區土壤熱擴散率.本文還利用熱傳導-對流方法計算0.05~0.1 m淺薄土壤層的熱擴散率垂直梯度與水通量密度之和, 其值介于0.80×10-6~2.43×10-6m/s之間.在此基礎之上, 以0.05 m深度的土壤層為上邊界, 分彆利用上述兩種方法模擬0.10 m深度的土壤層溫度, 結果錶明: 由于忽略土壤的垂直不均勻性和水分的垂直運動而隻攷慮熱傳導過程, 熱傳導方法不僅高估瞭土壤溫度振幅, 而且高估瞭位相的延遲.而熱傳導-對流方法對溫度振幅和位相的模擬值與實際觀測值吻閤較好, 白天 (北京時間08:00~20:00) 的溫度模擬值相對測量值的平均誤差、 標準差和歸一化標準差分彆為0.19 K、 0.18 K和0.08%.
위료정량리해황토고원토양적물리특성화과정, 위진일보제고륙면모식대해지구지표능량평형모의능력전정기출, 본문이용2005년황토고원륙면과정시험중7월22~26일기간라토지표관측참토양온도관측자료, 채용열전도 (결합수학의합법)、 열전도-대류량충방법분별계산료해지구토양열확산솔.본문환이용열전도-대류방법계산0.05~0.1 m천박토양층적열확산솔수직제도여수통량밀도지화, 기치개우0.80×10-6~2.43×10-6m/s지간.재차기출지상, 이0.05 m심도적토양층위상변계, 분별이용상술량충방법모의0.10 m심도적토양층온도, 결과표명: 유우홀략토양적수직불균균성화수분적수직운동이지고필열전도과정, 열전도방법불부고고료토양온도진폭, 이차고고료위상적연지.이열전도-대류방법대온도진폭화위상적모의치여실제관측치문합교호, 백천 (북경시간08:00~20:00) 적온도모의치상대측량치적평균오차、 표준차화귀일화표준차분별위0.19 K、 0.18 K화0.08%.