Page 225 - 《高原气象》2022年第5期

高 原 气 象 41 卷
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图2 实况及三种方案模拟的年平均地表温度
实线为地表温度（单位：℃），阴影为模拟值减观测值的偏差（单位：K）
Fig. 2 The observed and simulated annual LST. The solid line is LST（unit：℃）and
the shaded is the bias of simulated vdice minus observed value（unit：K）

表2 三种土壤热导率模型模拟的四季地表温度与实况间 温度与实况间都为显著的正相关，相关系数大部分
的相似系数 区域都在 0. 41 以上，超过 0. 05 的显著性水平（图
Table 2 Similarity coefficients between observed and 4），表明其对地表温度变化趋势模拟效果较好。在
three simulated LSTs JH 方案中，新疆南部及高原南部的区域相关值略
季节 小，相关性略低［图 4（a）］；而在 CK 方案中，这些
方案
春季 夏季 秋季 冬季
区域的相关性有所增强［图 4（b）］；在 LR 方案中得
JH方案 0. 82 0. 83 0. 96 0. 95
到进一步改善［图 4（c）］，效果最好。各季节相关系
CK方案 0. 84 0. 83 0. 95 0. 95
数特征与年平均相似（图略）。
LR方案 0. 87 0. 82 0. 94 0. 96
从三个方案所有站点相关系数值分布特征分
表3 三种土壤导热率模拟的四季地表温度 析（图 5），三种方案模拟的站点相关系数分布特征
区域平均偏差 非常相似，除秋季为正态分布外，其他时段都为不
Table 3 The regional average RMSE of different STC
显著的偏态分布，表明模拟的相关性有一定的区域
schemes of each seasons
差异。
季节 从 30 年平均实况地表温度变化趋势分析，中
方案
春季 夏季 秋季 冬季
国北方处于快速的上升期，特别在 2003年以来，上
JH方案偏差/K -5. 1 -6. 5 -9. 7 -2. 1
升趋势更加显著［图 6（a）］；近 30 年地表温度平均
CK方案偏差/K -1. 0 -6. 3 -8. 3 -2. 1
-1
升温率达到 0. 89 K·（10a）（表 4）。三个方案对年
LR方案偏差/K 0. 5 -6. 3 -3. 9 0. 1
平均地表温度变化趋势模拟效果均较好，相关系数
小。在空间分布上，均方根误差依旧呈现自西向东 均在 0. 72 以上，其中 LR 方案最好，达到 0. 80；实
递减的特征，新疆南部、高原北部均方根误差较 况的偏差也最小［图 6（a）］，但三种方案模拟的增温
大，三种方案均在 7 K 以上；而其他区域较小。从 趋势均小于实况，其中 LR 方案为 0. 30 K·（10a） -1
各季节的区域平均均方根分析［图 3（d）］，夏季和秋 （表 4），与实况差别最小。冬季地表温度增加最显
季三种方案均较小，冬季次之，而春季最大；各方 著，近 30 年达到 1. 36 K·（10a）（表 4），特别从
-1
案对比表明，LR方案均方根误差最小。 2003 年以来，增温更加迅速，三种方案总体上都能
3. 2 变化趋势 模拟出冬季地表温度变化趋势，相关系数都在 0. 39
从空间相关性分析，各方案模拟的年平均地表 以上，其中 LR 方案达到 0. 43；但对 2003 年后的强