Page 29 - 《高原气象》2023年第1期
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第 42 卷 第 1 期 高 原 气 象 Vol. 42 No. 1
2023 年 2 月 PLATEAU METEOROLOGY February, 2023
王树舟, 马耀明, 吴文玉, 2023. 基于 Noah-MP 陆面模式的青藏高原地表感热和潜热通量分布及变化特征[J]. 高原气象, 42
(1): 25-34. WANG Shuzhou, MA Yaoming, WU Wenyu, 2023. Characteristics of Distributions and Changes of Surface Sensible
and Latent Heat Fluxes on the Qinghai-Xizang Plateau based on the Noah-MP Land Surface Model[J]. Plateau Meteorology, 42
(1): 25-34. DOI: 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2022. 00036.
基于Noah-MP陆面模式的青藏高原地表感热和
潜热通量分布及变化特征
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王树舟 , 马耀明 2, 3, 4, 5 , 吴文玉 6, 7
(1. 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室/气象灾害预报预警与评估协同创新中心, 江苏 南京 210044;
2. 青藏高原地球系统与资源环境全国重点实验室地气作用与气候效应团队, 北京 100101;
3. 中国科学院青藏高原环境变化与地表过程重点实验室, 北京 100101;
4. 中国科学院大学, 北京 100049;
5. 兰州大学, 甘肃 兰州 730000;
6. 安徽省气象科学研究所, 安徽 合肥 230031;
7. 安徽省大气科学与卫星遥感重点实验室, 安徽 合肥 230031)
摘要: 利用中国区域高分辨率数据集作为大气强迫场, 驱动修改了热力学粗糙度参数化方案后的 Noah-
MP陆面模式进行了 2000 -2018年青藏高原地区陆面过程模拟。用野外观测资料校验模拟结果后, 分析
了地表感热通量(SH)、 潜热通量(LH)的分布及变化特征。结果表明, 模式能较合理模拟高原地表感热
和潜热通量。高原的中、 西部为地表感热和潜热通量的年际变率较大区域。模拟的高原中、 西部地区感
热通量强于东部地区, 且绝大部分区域的感热通量是有增强趋势的。对于整个高原, 感热通量从 2002
年前后呈较明显的增强趋势。总体上, 四个季节的平均感热都有较明显的增强, 特别是在 2010年以后。
潜热通量在高原东部地区强于中、 西部地区。潜热通量的年际变率相对于感热通量的变率要小。中部
地区潜热呈减弱趋势, 西部和东部都有弱的增强。对于整个高原, 潜热通量在 2000 -2018年呈弱的增强
趋势。其中, 2000 -2003 年潜热通量是增强的, 2003 -2015 年呈减弱趋势, 主要因素为在夏季潜热通量
的减弱。
关键词: 青藏高原; 感热通量(SH); 潜热通量(LH); 数值模拟
文章编号: 1000-0534(2023)01-0025-10 中图分类号: P404 文献标识码: A
DOI: 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2022. 00036
1 引言 1985; 吴 国 雄 和 张 永 生 , 1999; 赵 平 和 陈 隆 勋 ,
2001; 段安民等, 2003; Duan and Wu, 2008; 钟珊珊
青藏高原素称地球的“第三极”, 平均海拔超过
等, 2009; Guo et al, 2011; 王学佳等, 2013; Yang
4000 m, 是世界上平均海拔最高的高原。青藏高原
et al, 2014; 王美蓉等, 2019; 马耀明等, 2021)。
地表位于大气对流层中部, 以感热、 潜热和辐射的
地表感热和潜热是地面和大气热源的重要分
形式加热大气。青藏高原对大气的加热是东亚夏
季风爆发和环流维持的重要原因, 对全球大气环流 量。近几十年来, 针对青藏高原地表感热和潜热通
也有着重要调制作用(叶笃正和高由禧, 1979; 吴 量的估算工作已有很多(吴国雄和张永生, 1999;
国雄等, 2005; Duan et al, 2017)。因此, 青藏高原 马耀明等, 2006; 马伟强等, 2007; Duan and Wu,
地面和大气热源的研究受到极大重视(Chen et al, 2008; 阳坤等, 2010; Shi and Liang, 2014; 韩熠哲
收稿日期: 2021⁃11⁃03; 定稿日期: 2022⁃03⁃28
资助项目: 第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK010203); 国家自然科学基金项目(42075156, 91837208)
作者简介: 王树舟(1982 -), 男, 江苏盐城人, 副教授, 主要从事陆面过程与气候变化研究. E-mail: wangsz@nuist.edu.cn