删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

不同大气强迫作用下陆面模式CAS-LSM多年冻土活动层厚度模拟与不确定性研究

本站小编 Free考研考试/2022-01-02

摘要
摘要:冻土在气候系统中起重要作用,研究并揭示冻土时空变化对于增加陆气相互作用的理解具有重要意义。本研究利用包含土壤冻结融化界面动态变化的陆面过程模式CAS-LSM(Chinese Academy of Sciences Land Surface Model),采用0.9°(纬度)×1.25°(经度)分辨率,结合4种大气强迫数据(全球土壤湿度项目强迫数据集GSWP3、美国国家大气研究中心/美国国家环境预报中心强迫数据集CRU-NCEP、普林斯顿全球强迫数据集Princeton、全球变化以及水文观测项目强迫数据集WFDEI)针对1960~2009年进行全球模拟,研究不同大气强迫作用下多年冻土活动层厚度变化趋势及其不确定性。通过与活动层厚度观测数据比较,陆面过程模式CAS-LSM模拟的活动层厚度与观测值比较接近。结果表明:在1960~2009年期间,不同大气强迫作用下多年冻土活动层厚度基本呈现增加的趋势,基于强迫数据WFDEI模拟的活动层厚度增加趋势最大。不同大气强迫数据模拟的活动层厚度区域平均和变化趋势范围为1.1~1.25 m和0.27~0.51 cm/a,相对变化的不确定性范围为11.2%~23.5%。其中青藏高原地区、北美地区、欧亚大陆北部地区的活动层厚度区域平均和变化趋势范围分别为2.26~2.81 m、1.07~1.31 m、1.32~1.48 m和0.47~1.0 4 cm/a、0.29~0.48 cm/a、0.25~0.55 cm/a。通过对地表温度以及气温的变化趋势分析表明:大气强迫数据中气温的差异是造成这些差异的主要原因。
关键词:多年冻土/
活动层厚度/
气象强迫/
陆面模式
Abstract:Permafrost plays an important role in the climate system, which is of great significance in revealing the temporal and spatial variation of frozen ground to increase the understanding of land–air interaction. In this study, the Chinese Academy of Sciences Land Surface Model (CAS-LSM) was adopted, which contains the dynamic changes of the soil freezing and thawing fronts. Four different atmospheric forcing data, CRU-NCEP (Climatic Research Unit-NCEP forcing data), GSWP3 (Global Soil Wetness Project forcing dataset), Princeton (Princeton meteorological forcing dataset), and WFDEI (water and global change forcing data methodology applied to ERA-Interim data), were used to drive the CAS-LSM. The simulation time of the four groups of the simulation experiments was from 1960 to 2009 with a resolution of 0.9°×1.25°. The variation trend and uncertainty of permafrost active layer thickness under different atmospheric forcing were studied. The simulated active layer thickness compared well with the observed data. Results reveal an increasing trend of the active layer thickness under different atmospheric forcings. The variation trend of the forcing data WFDEI simulation is the largest. The regional average active layer thickness and variation trend range of different atmospheric forcing simulations were 1.1–1.25 m and 0.27–0.51 cm/a, respectively, with the relative changes of 11.2%–23.5%. The range of regional average active layer thickness and variation trend in Qinghai–Tibet plateau region, North America, and north of Eurasia are 2.26–2.81 m, 1.07–1.31 m, 1.32–1.48 m, and 0.47–1.04 cm/a, 0.29–0.48 cm/a, 0.25–0.55 cm/a. The difference in air temperature in the atmospheric forcing data is the main reason for these variations.
Key words:Permafrost/
Active layer thickness/
Atmospheric forcing data/
Land surface model



PDF全文下载地址:

http://www.iapjournals.ac.cn/qhhj/article/exportPdf?id=4ef8ed1f-2153-4d72-906f-f94b905bd15b
相关话题/数据 大气 观测 土壤 过程

  • 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
  • 2001~2010年中国区域土地利用/覆盖变化对陆面过程影响的模拟研究
    摘要摘要:基于2001年和2010年中分辨率成像光谱仪MODIS(MODerate-resolutionImagingSpectroradiometer)土地覆盖数据,利用公共陆面模式(CommunityLandModel,CLM)模拟真实的土地利用/覆盖变化(LandUse/CoverChange ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 2001~2010年中国区域土地利用/覆盖变化对陆面过程影响的模拟研究
    摘要摘要:基于2001年和2010年中分辨率成像光谱仪MODIS(MODerate-resolutionImagingSpectroradiometer)土地覆盖数据,利用公共陆面模式(CommunityLandModel,CLM)模拟真实的土地利用/覆盖变化(LandUse/CoverChange ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于全球大气环流三型分解的西太平洋副热带高压指数的新定义
    摘要摘要:西太平洋副热带高压(简称副高)活动规律及其变异的动力学机理问题一直是我国气象学家的重要课题。本文针对现有研究和预测中常用的高度场指数不能全面、准确刻画全球变暖背景下的副高演变特征的缺陷,利用全球大气环流三型分解模型中的流函数能够等价描述副高三维空间几何图像的优势,以500hPa水平型环流流 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于全球大气环流三型分解的西太平洋副热带高压指数的新定义
    摘要摘要:西太平洋副热带高压(简称副高)活动规律及其变异的动力学机理问题一直是我国气象学家的重要课题。本文针对现有研究和预测中常用的高度场指数不能全面、准确刻画全球变暖背景下的副高演变特征的缺陷,利用全球大气环流三型分解模型中的流函数能够等价描述副高三维空间几何图像的优势,以500hPa水平型环流流 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 关中盆地近地面风场和大气输送特征分析
    摘要摘要:利用2017年151个地面气象站的逐时观测数据和相关高空资料分析关中盆地近地面风场与输送特征。首先分析盆地内代表性站点的风速和风向观测事实,然后用CALMET风场诊断模式和轨迹计算模式获取当地逐小时风场和每日逐小时传输轨迹,分析风场类型。结果表明:关中盆地内日平均风速约1~3ms?1,夏季 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 关中盆地近地面风场和大气输送特征分析
    摘要摘要:利用2017年151个地面气象站的逐时观测数据和相关高空资料分析关中盆地近地面风场与输送特征。首先分析盆地内代表性站点的风速和风向观测事实,然后用CALMET风场诊断模式和轨迹计算模式获取当地逐小时风场和每日逐小时传输轨迹,分析风场类型。结果表明:关中盆地内日平均风速约1~3ms?1,夏季 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于KZ滤波的京津冀2013~2018年大气污染治理效果分析
    摘要摘要:通过国务院“大气十条”等严格的大气污染治理措施的实施,近年来我国空气质量得到全面改善。对大气污染治理效果开展科学分析研究,可为后续空气质量持续改善、污染科学精准治理提供有效科技支撑。由于气象条件是影响污染物浓度分布的重要因素,治理效果分析的一个重要问题是区分气象条件和减排措施对污染物浓度变 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于KZ滤波的京津冀2013~2018年大气污染治理效果分析
    摘要摘要:通过国务院“大气十条”等严格的大气污染治理措施的实施,近年来我国空气质量得到全面改善。对大气污染治理效果开展科学分析研究,可为后续空气质量持续改善、污染科学精准治理提供有效科技支撑。由于气象条件是影响污染物浓度分布的重要因素,治理效果分析的一个重要问题是区分气象条件和减排措施对污染物浓度变 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于能见度及AOD数据的北京市PM2.5浓度的反演
    摘要摘要:选择北京市为研究地区,对2014~2017年AERONET(AerosolRoboticNetwork)提供的CE-318太阳光度计440nm波段反演的气溶胶光学厚度(AOD)进行风速订正,对订正后AOD日均数据与同期地面监测站PM2.5日均浓度数据做季节相关性分析并建立回归模型。又引入能 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于能见度及AOD数据的北京市PM2.5浓度的反演
    摘要摘要:选择北京市为研究地区,对2014~2017年AERONET(AerosolRoboticNetwork)提供的CE-318太阳光度计440nm波段反演的气溶胶光学厚度(AOD)进行风速订正,对订正后AOD日均数据与同期地面监测站PM2.5日均浓度数据做季节相关性分析并建立回归模型。又引入能 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02