Page 152 - 《高原气象》2022年第6期
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6 期 马启民等:鄂尔多斯沙地人工柠条林能量平衡与蒸散研究 1515
4 结果与讨论 通量所占的比例相当。净辐射曲线较平滑,呈单峰
型。07:00-08:00 净辐射由负转正(表示能量开始
4. 1 不同天气条件下的通量对比分析
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进入地表),13:00 前后达到峰值,为 400. 8 W·m ,
从2014年6月1日至2016年6月21日选取了四 18:00-19:00 又由正转负(表示能量开始进入大
种天气类型来代表这一区域的典型天气。尽管还有 气),晴天净辐射都有类似特征,区别仅为振幅的
诸如暴雨、沙尘、浮尘等天气,但这几种类型的天气 大小、辐射正负转换的起始和结束时间不同。地表
频发的次数并不多见或者已经包含在所选的典型 土壤热通量最大峰值为 114. 8 W·m ,白天平均为
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天气中。选取了晴天(2014 年 8 月 17 日)、雨天 76. 9 W·m ,夜间平均为-31. 6 W·m ,白天为正,
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(2014 年 8 月 30 日白天降水较连续)、风天(2015 年 夜间为负。说明土壤白天吸热,是热汇;夜晚放
6月 10日白天的逐小时风速相对较大)和阴天(2015 热,为热源。感热通量和潜热通量的变化曲线没
年 8 月 11 日前后两日都是雨天但当日无降水事件 有净辐射和地表土壤热通量平滑,但总体趋势基
发生并且向下短波辐射很小)这四种情况,分析净 本一致。白天总辐射较强,导致地表温度高于近
辐射、地表土壤热通量、感热、潜热的变化特征。 地面的空气温度,感热通量向上传输,最大峰值为
由不同天气条件下各通量的日变化(图 2)可以 219. 4 W·m ;夜 间 地 表 温 度 低 于 近 地 面 空 气 温
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看出,四种天气条件下沙漠林地各通量有明显的日 度,感热通量向下传输且接近于零。相比其他通
变化特征。晴天天气条件下[图 2(a)],感热通量在 量,潜热通量较小,白天出现多个峰值,夜晚变化
净辐射中所占的比例最大,地表土壤热通量和潜热 不明显。
图2 不同天气条件下各通量的日变化
Fig. 2 Diurnal variations of energy fluxes under different weather conditions
雨天净辐射白天依旧为正,夜晚为负,但相比 大,但地表土壤热通量波动较小。阴天时,净辐
晴天,它的总量、最大峰值都有所减小。感热通 射、感热、地表土壤热通量变化趋势较为一致,但
量、地表土壤热通量和潜热通量波动较大,没有明 四个通量波动都较大。晴天和大风天感热通量在
显的规律。大风天气净辐射和感热通量相当,波动 净辐射中占比较大,雨天和阴天感热通量在地表能
明显,变化趋势也基本一致,潜热通量波动也较 量平衡中占比较其他两种天气明显下降。除晴天