Page 140 - 《高原气象》2022年第6期
P. 140
6 期 刘雨佳等:岭南地区两类典型森林下垫面地表通量特征比较研究 1503
海站选取 2015 年 10 月至 2016 年 7 月,与增城站数
据同样时间长度的数据。增城站 2015 年 3 月、4 月
和 6 月的数据存在部分缺失,珠海站 2015 年 10 月、
2016年3-6月的数据存在部分缺失。
华南地区雨量多雨期长,4-9 月是华南降水的
集中期,其中 4-6 月是前汛期,7-9 月称为后汛期
(鹿世瑾,1990;陶诗言,1980)。过去,人们直接
将某些特定的月份划分为雨季,如 4-6 月为前汛
期,6-8 月为夏季降水期。近几十年人们开始逐渐
定量的来判断进入雨季的时间。林之光(1985)以
日降水量占全年降水量大于 3% 作为雨季的指标,
对我国 30 年降水资料进行分析,发现华南前汛期
在 4 月上旬至 6 月中旬。郭其蕴和王继琴(1981)以
图1 增城站和珠海站位置示意图
候总雨量大于等于 25 mm 作为华南地区的雨季标
Fig. 1 Location map of Zengcheng Station
准,定义华南前汛期时间为 4月 5候到 6月 6候。本
and Zhuhai Station
文根据纪忠萍等(2005)根据广州中心气象台中长
珠海陆气相互作用通量观测塔位于 22° 21′ 期科关于广东开汛日的定义,以每年 3 月 1 日起,
15.5″N,113°31′34. 2″E,海拔为 38. 5 m,森林冠层
全省有二分之一以上的站点日降雨量大于 38 mm
的坡度大约为 5°,单管塔高 60 m,塔站下垫面是亚
的日期时间作为标准定义华南前汛期开始的日期。
热带典型次生常绿阔叶林,森林冠层平均高度
根据文献资料的记录(廖要明等,2016;梅梅
18 m。其中辐射观测系统架设在 47. 5 m 处;冠层
等,2017),2015 年和 2016 年两年的华南前汛期开
上气象观测系统分别设在25,40,47. 5,55和60 m;
始日期分别为 5 月 5 日和 3 月 21 日,我们以华南前
两套通量观测系统分别架设在 32. 5 m 和 55 m 处
汛期开始到夏季风结束的日期定义为湿季,夏季风
(韦志刚等,2016)。经过 9月和 10 月两个月的调试
结束到华南前汛期开始的日期为干季。根据华南
后,于2014年11月10日开始正式观测。
前汛期的定义以及所用的资料时段,增城站干季指
本文使用的数据包括辐射观测系统每半小时
2014 年 10 月 17 日至 2015 年 5 月 4 日,湿季指 2015
的向下和向上短波辐射、向下和向上长波辐射以及
年 5 月 5 日至 7 月 2 日;珠海站干季指 2015 年 10 月
日照时数,通量观测系统每半小时的潜热、感热和
17 日至 2016 年 3 月 20 日,湿季指 2016 年 3 月 21 日
碳通量,以及摩擦速度,气象观测系统每半小时的
降水量。 至7月6日。当然,两站当年干、湿季的实际长度要
两个观测站仪器系统工作时由涡度相关原理 更长,但或由于下垫面的变化或由于仪器故障,只
计算在线通量,存储 30 min 平均的通量数据,同时 能选择有限的资料进行对比分析。
系统会对通量进行超声虚温修正和WPL修正等。 如果从日出到日落的时段内,每半小时的日照
增城站数据选取时间范围为 2014 年 10 月至 时数都大于 25 min,当日降雨量为零,那么该日判
2015 年 7 月,此期间增城站下垫面为灌木林,2015 定为晴天;如果当日降雨量为零,但每半小时的日
年夏季之后,由于站点周边开始建造楼宇,下垫面 照时数不足 25 min,则判定该日为有云天;如果当
对灌木林的代表性已变差,因此,主要分析比较丘 日降水量不为零,则判定该日为雨天。把一天中从
陵灌木林与常绿阔叶林的陆面过程特征,所以选择 日出到日落的时段内每半小时的日照时数都接近
增城站 2015 年夏季之前的数据分析。由于珠海站 30 min,以及总辐射日变化曲线为光滑的正弦曲线
在立塔施工时对塔下方一定范围内的树木造成了 的晴天确定为典型晴天(王欢等,2020)。在两个站
破坏,因此在塔体建设完成之后,对该范围用相同 的干季各选择了 1 个典型晴天,增城站典型晴天选
的树种进行了移栽和补种,由于移栽的树木需要一 择 2014年 12月 20日,珠海站典型晴天选择 2016年
定的生长周期才能与周边一致(韦志刚等,2016), 2月 7日。湿季由于天气多变,仪器故障等原因,无
因此珠海站 2014 年的数据不具有足够的代表性, 法挑选合适的典型晴天,因此湿季选择云天进行分
同时为了保持两个站点的数据间隔时间相同,故珠 析,增城站云天选择 2015年 6月 26日,珠海站云天