删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

IJOC: 植被高度表征的耦合系数能显著改善Noah-MP陆面模式的陆气耦合强度

本站小编 Free考研考试/2022-01-02

地表交换系数(surface exchange coefficients,Ch)能表征陆气耦合强度,其参数化方案通过影响陆气间能量、水分等交换效率在陆面模拟过程中起着关键性作用,进而影响到天气和气候演变的可预测性。
  为了改进陆面模式对陆气相互作用强度的表征,中国科学院大气物理研究所马柱国研究员课题组的张霞博士在陈亮副研究员的指导下将一个随植被冠层高度变化的耦合强度方案应用于离线Noah-MP模式并在中国区域进行评估。研究结果表明,相较于Noah-MP默认方案,该动态方案显著地改进Ch计算(图1),并减少了地表能量和水分模拟值与观测值的偏差(比如图2感热通量)。值得注意的是,该动态方案的改进效果随不同土地覆盖类型而异。研究的结果还发现,该方案对矮植被(草、农作物和灌木)模拟的Ch值及地表能量和水分变量值与观测值更为接近,而高植被(森林)的改进虽并不显著但保持了合理的估计值。新方案的改进效果源自于热量粗糙长度的处理。总的来说,该动态耦合方案明显改进了Noah-MP模式对陆气相互作用强度的模拟。
  上述研究结果于近期发表在了International Journal of Climatology。该论文得到了国家重点研发计划(2017YFC1501804)、国家自然科学基金(41875116)、中国科学院寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室开放课题“西北干旱地区陆-气耦合强度对区域气候的影响”(LPU2017001)和国家重大科技基础设施项目“地球系统数值模拟装置”(EarthLab)项目的资助。

图1 观测和模拟的地表交换系数(Ch)。OBS表示ChinaFLUX观测数据计算得到的Ch,Default、Czil和Newczil分别表示Noah-MP陆面模式采用默认M-O方案、Czil= 0.1方案和Czil-h(Czil随冠层高度变化)方案得到的Ch。横坐标表示9个ChinaFLUX通量站点,绿色柱状图表示每个通量站点植被的平均冠层高度

图2 观测和模拟的感热通量(SH)。OBS、Default、Czil和Newczil含义同图1,DIFF表示观测与模拟之差
  参考文献:
  Zhang X, Chen L, Ma ZG, Gao YH. Assessment of surface exchange coefficients in the Noah-MP land surface model for different land-cover types in China. Int J Climatol. 2021; 1–22. https://doi.org/10.1002/joc.6981

附件下载:
相关话题/方案 观测 交换 中国科学院 计算

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • AAS: 潜在蒸发在中国十大流域的计算及归因
    中国幅员辽阔,地形和气候等特征都有明显的时空变化,不同区域的潜在蒸发自然也不能一概而论,那么该如何得到中国不同区域的潜在蒸发呢?又是什么因素主导着潜在蒸发的变化呢?  潜在蒸发是一个地区在当前气象条件下的最大可能蒸发量,如果把大气比作一个水池,潜在蒸发就相当于这个水池的最大蓄水量。潜在蒸发一般是利用 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • ERL: 青藏高原北缘辐射-气溶胶-臭氧观测研究
    青藏高原独特的热动力过程对北半球天气和气候影响显著,特别夏季强烈的太阳辐射使其成为一个热源,是对流层低空污染物向平流层输送的重要通道。但是,由于高海拔和严峻气候条件,目前青藏高原的辐射和气溶胶等相关研究主要使用卫星观测和模式模拟开展,特别是在青藏高原的中北部地区,亟需基于地面实测和高空原位探测资料的 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 中国科学院西部地区科技工作者的文化类型数据集
    摘要&关键词摘要:当代自然科学研究工作中,更好体现文化因素作用的需求日益显著。在人类与自然关系研究中,当地居民的生活方式、文化服务,以及他们所掌握的文化知识都是构建生态系统综合服务体系和环境治理的关键。MaryDouglas的文化理论为人类的文化偏好判定提供了有效的视角,使得地理****、生物多样性 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2004–2010年当雄高寒草甸碳水通量观测数据集
    摘要&关键词摘要:青藏高原地理环境独特,为研究高海拔、高寒生态系统碳水循环提供了良好的实验平台。但由于自然条件的限制,青藏高原腹地碳水通量的研究还比较欠缺,迫切需要对其进行长期的数据监测及整理。本数据集为高寒草原化草甸生态系统2004–2010年通量观测数据,数据采集地位于青藏高原腹地的中国科学院当 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2009–2013年哀牢山亚热带常绿阔叶林碳水通量观测数据集
    摘要&关键词摘要:本研究以哀牢山亚热带常绿阔叶林生态系统为研究对象,利用涡度相关技术,开展亚热带常绿阔叶林生态系统碳水通量长期定位观测。哀牢山生态站作为国家野外台站和中国生态系统研究网络的基础观测站点,基于中国通量观测研究网络(ChinaFLUX)数据处理体系,整理了2009–2013年哀牢山亚热带 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2013–2015年元江干热河谷生态站碳水通量观测数据集
    摘要&关键词摘要:本研究以元江干热河谷稀树草原生态系统为研究对象。采用涡动相关(EC)系统,开展稀树草原生态系统碳水通量长期定位观测。元江站作为我国第一个干热河谷生态系统研究站,基于中国通量观测研究网络(ChinaFLUX)数据处理体系,整理了2013年5月到2015年12月元江稀树草原生态系统通量 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2010–2014年西双版纳橡胶林碳水通量观测数据集
    摘要&关键词摘要:在气候变化的背景下,人工林的碳汇能力和固碳潜力受到越来越多的关注。由于社会和经济发展的需要,橡胶林在我国的种植面积不断扩大,已然成为我国热带地区最重要的人工森林生态系统。这种土地利用方式的变化必然会影响区域水文、气侯和碳–水循环。涡度相关技术是当今世界上最先进、最广泛而精确的研究物 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2003–2010年西双版纳热带季节雨林碳水和能量通量观测数据集
    摘要&关键词摘要:碳水通量是生态系统与大气间碳水交换量,是量化生态系统功能及其对全球气候变化的重要参数。热带季节雨林是我国重要的生态系统类型,在区域气候调节、碳汇吸收中具有重要作用。西双版纳生态站是中国生态系统观测网(CERN)和中国通量观测研究网络(ChinaFLUX)的基础观测站点,基于涡度相关 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2003–2010年内蒙古锡林浩特典型草原碳水通量观测数据集
    摘要&关键词摘要:涡度相关技术使精确测定生态系统尺度上的水热通量和CO2通量成为可能,其观测数据是有关碳水循环模型开发和验证、精确估算生态系统碳源/汇和水分平衡所需数据的重要来源。本数据集为中国通量观测联盟(ChinaFLUX)首批观测站点内蒙古站(位于中国科学院内蒙古草原生态系统定位研究站1979 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 《中国通量观测研究网络(ChinaFLUX)专题》卷首语
    中国陆地生态系统通量观测研究网络(简称中国通量观测研究网络,ChinaFLUX)是以中国生态系统研究网络(CERN)为依托,构建的国家层面的碳、氮、水和能量通量协同观测研究网络。自2002年成立以来,ChinaFLUX长期致力于连续的通量观测与控制实验研究有机结合,持续开展多种温室气体的交换通量–环 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02