Page 82 - 《高原气象》2025年第6期
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高     原      气     象                                 44 卷
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             潜热通量， 而在冻结期间， 感热通量消耗更多， 同                          动 相 关 仪 和 大 气 边 界 层 塔 观 测 数 据（Ma  et  al，
             时研究还表明， 生长季蒸散发受太阳辐射主导， 而                           2023）， 选取青藏高原不同气候区内具有典型下垫
             冻结期则更易受土壤水分影响。随着观测技术的                              面特征的站点， 包括位于西风带影响区的慕士塔格
             不断进步， 近年来涡动相关方法（Eddy-Covariance，                   站， 位于西风-季风过渡区的那曲站以及位于季风
             EC 法）因其仪器架设便捷、 计算简单的优点而逐渐                          影响区的珠峰和藏东南站， 对上述站点的实际蒸散
             成为观测地气间动量、 热量、 水汽、 CO  等通量的                        发量及其年际变化趋势进行计算， 系统分析日、 月
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             主要手段之一（张烺等， 2010）。Zhang et al（2018）                及年尺度下的蒸散发变化特征， 并对各站点蒸散发
             利用该方法对青藏高原东北部高寒草甸下垫面                               长期变化趋势及其原因进行总结。同时， 对各站点
             2014 年 6 月至 2016 年 12 月的蒸散发进行计算， 研                 不同时期内蒸散发的主要影响因子进行探讨， 进而
             究发现该区域内日蒸散发的变化主要由净辐射主                              揭示不同气象因子对蒸散发过程的作用机制及区
             导， 土壤表面水分和叶面积指数（LAI）分别在非生                          域差异。以期深化认识高原不同下垫面蒸散发过
             长季和生长季对其起次要作用。Wang et al（2023）                     程特征、 了解高原地区水资源的空间配置以及水循
             同样利用该方法， 对若尔盖地区高寒草甸下垫面                             环现状， 并为高原本身及其下游地区天气预报、 防
             2010 -2019 年的蒸散发进行计算， 并对其与植被因                      灾减灾等方面提供科学指导。
             子间的关系进行了探讨。研究发现， 在非生长季                             2  资料来源与方法介绍
             节， 表面电导（Gs）和蒸散发与潜在蒸散发之比（ET/
             ETeq）随土壤水分含量（SWC）增加而增大； 而在生                        2. 1 观测站点介绍
             长季， 16 天平均蒸散发（ET）、 ET/ETeq 及地表气孔                       本文选取位于青藏高原的四个站点， 分别是中
             导度（Gs）均与归一化植被指数（NDVI）呈正相关关                         国科学院慕士塔格西风带环境综合观测研究站（以
             系， 表明蒸散发的年际变异性主要受生物物理因素                            下简称慕士塔格站）、 中国科学院珠穆朗玛大气与
             （如植被状况）控制， 而非降水量或生长期长度。张                           环境综合观测研究站（以下简称珠峰站）、 中国科学
             亚春等（2021）通过 2013 年高原五种不同下垫面蒸                       院那曲高寒气候环境观测研究站（以下简称那曲
             散发的比较研究发现， 高寒草原下垫面的蒸散发量                            站）和中国科学院藏东南高山环境综合观测研究站
             最大， 其次为高寒草甸， 而荒漠、 裸地等下垫面的                         （以下简称藏东南站）。慕士塔格站位于新疆维吾
             蒸散发量相对较小。Li et al（2021）利用基于 47 个                   尔自治区阿克陶县布伦口乡境内， 紧邻著名的慕士
             站点的 EC 观测， 对高原五种生态系统（高寒湿地、                         塔格山和卡拉库里湖， 该地区受典型西风带气候影
             灌丛、 草甸、 草甸-草原以及草原）的碳、 水通量的                         响， 且该站点全年处于西风带控制区内， 观测场地
             时空变化进行了分析。研究表明， 在生长季内， 净                           内地表多为砂石覆盖， 下垫面类型为高山沙漠。珠
             辐射是 ET 变化的主导因子， 但不同站点表现出一                          峰站位于定日县扎西宗乡， 距珠峰登山大本营约
             定的特异性， ET 的时空变化主要受大气水汽和表                           30 km， 建成于 2005 年， 该区域位于高原温带半干
             层土壤水分含量的驱动。                                        旱季风气候区， 观测场地为卵石河滩地， 下垫面类
                  尽管关于青藏高原不同下垫面蒸散发变化特                           型为高山戈壁荒漠。那曲站始建于 2001 年， 位于
             征的研究已取得诸多进展， 但针对不同气候区蒸散                            那曲县罗玛镇那曲村， 地处高原亚寒带半湿润气候
             发影响因子的异同研究仍较有限。此外， 受观测站                            区， 站点地表为砂质土壤并伴有稀疏的细石块， 同
             点分布不均以及观测数据年限的限制， 基于站点                             时生长着高度为 4~5 cm 的低矮植被， 下垫面类型
             EC 观测的蒸散发研究主要集中在高原东部， 而对                           为典型的高寒草原。藏东南站位于林芝县鲁朗镇
             于中西部地区， 由于站点分布稀疏， 对该区域内典                           以北约 6 km 的山间谷地， 建成于 2007 年， 下垫面
             型下垫面的蒸散发特征、 变化规律及其驱动机制的                            类型为草地。上述站点内均架设有由美国 Camp‐
             认识仍较为薄弱， 特别是缺乏对该区域内蒸散发长                            bell 公司生产的涡动协方差（Eddy-Covariance， EC）
             期变化特征的分析。随着高原观测网络的逐步完                              观测系统， EC 观测系统主要包含三维超声风速仪
             善， 目前高原地区已建立多个包含通量观测的站                             和红外气体分析仪两个部分， 其中三维超声风速仪
             点， 其中部分站点的观测年限已达 10年以上， 为高                         可测得 10 Hz 的高频三维风速， 而红外气体分析仪
             原通量相关的研究提供了宝贵的观测资料（王介民                             可测得 10 Hz 的高频二氧化碳、 温度和湿度变化，
             等， 2007）。鉴于此， 本文基于“青藏高原多圈层地                        通过计算各物理量的脉动量协方差可得到垂直方
             气相互作用过程观测网络平台”（TPEITORP）的涡                         向上的水热通量。同时， 各站点还架设有自动气象
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