Page 138 - 《高原气象》2022年第1期
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高 原 气 象 41 卷
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表2 黄河源汤岔玛小流域站2014年5月26日至2015年 中可以看出，净辐射在观测期间呈两峰一谷的形
5月22日各冻融阶段的划分 式，受太阳高度角的季节变化影响，净辐射最大值
Table 2 The division of the freezing and thawing stages at -2
出现在 2014 年 7 月 26 日，为 203. 7 W·m ，最小值
the Tangchama Small Basin Station of the Yellow River
在 11 月 25 日，仅为 19. 0 W·m ，净辐射具有明显
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Source from May 26，2014 to May 22，2015
的年变化特征。在土壤完全融化阶段（2014 年 5 月
时间 天数/d 阶段
26日至 9月 27日）的初期，净辐射的值较大，9月过
2014年5月26日至9月27日 125 完全融化
后，净辐射有所减小，不过减小的速度慢。在这个
2014年9月28日至11月7日 41 融冻阶段 -2
过程中，净辐射值大于 100. 0 W·m 的天数占了总
2014年11月8日至2015年4月12日 156 完全冻结
天数的 94%，这一阶段太阳高度角更大，因此净辐
2015年4月13日至5月22日 40 冻融阶段
射值也相对于更大，其最大值为整个观测时间段的
最大值。融冻阶段（2014 年 9 月 28 日至 11 月 7 日）
4 结果分析
的净辐射相对于完全融化后期有小幅度的降低，此
4. 1 近地面陆‐气间水热交换通量的年变化 时土壤含水量开始减少，地表反照率呈现增大的趋
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冻融过程对地气系统能量的影响，主要是由土 势，在这 41 天内，最大值为 121. 3 W·m ，有 3/4 以
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壤内的水分相变引起的，冻融过程会使其热交换强 上的时间里净辐射的值都小于 100. 0 W·m 。相反
度增强（李述训等，2002）。为了探究高寒草原土壤 净辐射在冻融阶段（2015 年 4 月 13 日至 5 月 22 日）
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冻融过程中水热交换的年变化特征，将能量通量进 中有一定的增长，最大值增加到了 166. 7 W·m 。
行日平均，并求出其滑动平均加以分析。 从融冻阶段开始，净辐射就逐渐降低，完全冻结阶
净辐射为地表吸收辐射与地表有效辐射之差， 段（2014 年 11 月 8 日至 2015 年 4 月 13 日）净辐射仍
主要受太阳高度角、天空云量、地表状况、地表反 在减小，一直减小到 12 月下旬，降低到最小值，然
照率等影响（Ma et al，2005）。由于高寒草原特殊 后开始慢慢增加。在这一过程中，由于土壤处于
的海拔条件，使得到达地面的总辐射要比同纬度地 完全冻结状态，土壤含水量最低，以及积雪等原
区大得多，总辐射随太阳高度角的变化有明显波 因，地表反照率增加，净辐射值明显的比其他三个
动，这是净辐射产生季节变化的主要原因；其次， 阶段的值小，其中约 55% 天数的净辐射都低于
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下垫面状况在很大程度上也影响辐射收支。从图 3 50. 0 W·m 。
图3 汤岔玛小流域2014-2015年能量通量的日均年变化
Fig. 3 Daily average annual change of energy flux in Tangchama small watershed from 2014 to 2015
潜热通量的年变化趋势和净辐射一致，为两峰 与潜热通量的值相差不大。潜热通量与土壤含水
一谷的形式，滑动平均的最大值达到了82. 7 W·m ， 量密切相关，受冻融循环过程的影响比较大，在土
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低值主要在完全冻结阶段，日平均的最小值为 6. 1 壤完全融化阶段，由于高寒草原受季风影响，从而
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W·m 。而且可以明显看出，在 2014 年 6-10 月， 进入雨季，黄河源头小流域降水增多，草原植被的
潜热通量的值大于感热通量，以潜热通量为主。 蒸腾的地表蒸发作用加强，导致潜热通量增大，其
2014 年 10 月至 2015 年 6 月这段时间里，感热通量 中 79 天潜热通量值超过了 50. 0 W·m 。降水的产
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