Page 190 - 《高原气象》2026年第1期
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高     原      气     象                                 45 卷
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                   图8 城市(a~c)和农村站点(d~f)在URBAN和NOURBAN试验下高温日时期和非高温日期各通量日平均以及
                                                      两者差值的日变化
                      Fig. 8 Diurnal variation of the surface heat budget and their differences between URBAN and NOURBAN
                            experiments for urban(a~c)and rural stations(d~f)during hot days and non-hot days periods

             热通量项的日变化以及 URBAN 试验和 NOURBAN                       BAN试验中潜热通量要高于 URBAN。由于城市下
             试验在高温日和非高温日情况下各通量的差值。                              垫 面 的 特 性 ,  白 天 地 表 能 存 储 大 量 的 热 量
             首先分析城市站点的情况。URBAN 试验中, 城市                         (Fernández et al, 2021), 在图 8 中表现为 URBAN
             地区特有的不透水面相较于自然植被表面, 具有更                            试验的地表储热要高于 NOURBAN 试验。然而对
             高的热容量和热导率, 同时反照率较低, 使得城市                           于农村类型的站点, URBAN 试验和 NOURBAN 试
             在白天吸收更多的太阳短波辐射, 从而导致较高的                            验的差异不大, 且潜热通量明显高于感热通量, 这
             地面净辐射。由于主要在白天受到太阳辐射的影                              主要得益于农村下垫面自然植被的蒸发和蒸腾作
             响, 因此在图 8(c)表现为在白天较为明显, 夜晚则                        用较为强烈。
             趋近于 0。热容量大且导热性高这一特性使得城市                                结合图 8(c)和(f)可以看出, 除了净辐射通量
             在白天吸收大量的热量并迅速升温, 地面和大气之                            外, 城市站点在高温日时期的感热通量、 潜热通量
             间的温度梯度增大, 感热通量通常较大, 在图 8(c)                        和地表储热差值均高于非高温日时期的差值。这
             中表现为感热通量差值在高温日和非高温日情况                              表明城市下垫面的存在会显著增大高温日和非高
             下均大于 0。特别在夜间, URBAN 试验中在夜间                         温日之间的地表能量平衡各分量的差异, 反映出城
             感热通量为正, 而 NOURBAN 中为负, 说明在夜间                       市化影响下的地表热量积累和传输机制使得高温
             城市下垫面还会通过感热通量传递热量, 一定程度                            日时期的能量变化更加显著, 从而解释了为什么城
             上促使了夜间的热岛效应加强。此外, 城市下垫面                            市站点在高温日时期两个试验之间的气温差值比
             缺乏植被和土壤水体, 因此蒸发和蒸腾的能力较                             非高温时期更大。与城市站点不同, 在农村站点,
             弱, 相较于自然植被来说潜热通量较小。从图 8(a)                         URBAN 试验和 NOURBAN 试验各项能量通量差值
             和(b)可以看到, URBAN试验中夜间潜热通量趋近                         在高温日时期和非高温日时期的差异并不明显, 差
             于零, 而 NOURBAN 试验则存在一定的潜热通量,                        值普遍不超过 20 W·m , 远低于城市站点差值。这
                                                                                    -2
             并且在图 8(c)中潜热通量差值为负, 说明 NOUR‐                       表明城市下垫面的变化对农村地区的影响较为有
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