Page 204 - 《高原气象》2023年第1期
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高 原 气 象 42 卷
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表2 自动气象观测站信息
Table 2 Information of automatic weather stations
序号 站名 站号 海拔/m 序号 站名 站号 海拔/m
1 松林背 CS214 2121. 0 16 云顶10号 B2239 1898. 5
2 云顶山顶 B3017 2098. 0 17 云顶山腰 B3018 1825. 0
3 云顶3号 B1628 2075. 8 18 跳台山顶 B3157 1794. 4
4 小北沟 CS212 2068. 0 19 跳台M B3216 1768. 2
5 松林背南 CS215 2036. 0 20 跳台L B3215 1758. 7
6 云顶7号 B2236 2031. 5 21 云顶山底 B3019 1733. 0
7 云顶4号 B1629 2012. 1 22 跳台起点 B3158 1729. 2
8 东红花 CS208 1999. 0 23 冬两5号 B1647 1671. 6
9 云顶8号 B2237 1997. 5 24 冬两4号 B1646 1670. 3
10 西红花 CS213 1972. 0 25 飞鸟假日 CS203 1440. 0
11 长城岭 B2231 1962. 0 26 白旗站 B3189 1360. 0
12 云顶5号 B1630 1949. 9 27 红旗营海流图 B3200 1327. 0
13 云顶9号 B2238 1940. 6 28 塔香雪 CS207 1268. 0
14 云顶1号 B1620 1923. 4 29 崇礼国家站 54304 1239. 8
15 小天路 CS217 1899. 0 30 红旗营西 B3139 1227. 0
表3 激光雷达站信息 确性对低层风场的影响较大（Chow et al， 2006；
Table 3 Information of lidar stations Megan， 2010）。本次研究使用的Noah陆面模式中土
站名 站号 海拔/m 壤湿度和土壤温度垂直分为四层， 分别为 0~10 cm、
崇礼站 54304 1239. 8 10~40 cm、 40~100 cm、 100~200 cm。本文将使用
飞鸟假日站 CS203 1440 中国气象局陆面数据同化系统（CLDAS-V2. 0）近实
时产品数据集中的上述四层土壤湿度代替原土壤
统风。其他大部分观测站受地形影响较大， 在晴空
湿 度 初 始 值 进 行 试 验 ， CLDAS 产 品 分 辨 率 为
高压系统控制下风场的局地特征也相对明显。
0. 0625°×0. 0625°。对比更新前后的各层土壤湿度
2. 3 陆面输入资料
可以发现， 与 CLDAS 相比 ERA5 提供的土壤水含
本次模拟试验分辨率可达 100 m， WPS 静态数
量不仅分辨率较低， 且河北北部大部分地区明显偏
据库中原始地形和土地利用数据（约 1 km）已不能
大。图 3 为 d04 区域更新前后 0~10 cm 和 10~40 cm
满足模拟需求， 本研究将采用清华大学宫鹏团队制
土壤水含量之差， 可以看出更新后土壤水含量可减
作 的 基 于 二 级 分 类 的 土 地 利 用 数 据 集 glc2015
3
-3
少0. 1~0. 2 m·m 。
（http： //data. ess. tsinghua. edu. cn/fromglc2015_v1.
html）， 分辨率约 27 m， 将其基于静态数据集的 2. 4 试验方案
MODIS 20 类分类标准进行重新分类。此外， 还引 为比较不同分辨率的地形和土地利用数据、
入了 STRM1（Shuttle Radar Topography Mission， 30 CLDAS 土壤湿度数据及地形坡度和阴影对模拟结
m）地形数据。分别将上述土地利用数据和地形数 果的影响， 设计了五组对比试验。控制试验 CTL采
据接入到 WPS的静态数据集中。图 2给出了 d04区 用更新后的地形和土地利用数据、 考虑地形坡度和
域原始和更新后的地形和土地利用分布图， 可以看 阴影对辐射影响、 并使用 CLDAS 土壤湿度数据进
出更新后的地形和土地利用分布可反映出更精细 行初始场替换。地形敏感性试验 TOPO_30s使用原
的地表信息。 始 30 s 地形数据， 土地利用敏感性试验 LU_30s 使
研究表明， 土壤水含量对土壤物理性质起着关 用原始30 s土地利用数据， 土壤湿度试验ERA5_sm
键作用， 土壤湿度的空间和时间分布对下边界与大 仍使用 ERA5 提供的土壤湿度数据作为初始场， 无
气之间的热量和水汽交换有重要作用（Banta and 地形坡度和阴影影响试验 NO_shd 关闭地形坡度和
Gannon， 1995； Patton et al， 2005）， 其初始值的准 阴影相关设置， 各组试验方案见表4。
