基于簡(jiǎn)化生物圈模式(SiB2)的地表能量的模擬研究.pdf

1、目 錄巾^ : 簾  IA b stra ct IIm - m 職  1l.i 研 究 目的和 意義  11. 2 研 究進(jìn) 展  21. 3 實(shí)驗(yàn) 方法  31. 4 資料 預(yù) 處理 與 質(zhì)量 控 制  51. 4.1 野 點(diǎn) 去 除  51. 4 . 2 坐 標(biāo) 旋 轉(zhuǎn)  61. 4 . 3 超 聲 虛 溫 的濕 度 修 正  61. 4 . 4 W P L 修 正  7第 二 章 簡(jiǎn)單 生物 圈模 式 （

2、 S i B 2 ) 的應(yīng) 用 和 改進(jìn)  92.1 館  92. 2 Si B 2 簡(jiǎn) 介  102. 2.1Si B 2 模 式 結(jié) 構(gòu)  112. 2. 2 參 數(shù) 與 強(qiáng) 迫變 量  122. 2 . 3 預(yù) 報(bào) 量 的控 制 方 程  122. 2. 4 Si B 2 模 式 中通 量 的計(jì)算 方 法  152 . 3 S i B 2 的 改 進(jìn)  192. 3.1Si B 2 中用 于 土 壤 溫 度 模

3、 擬 的“強(qiáng)迫 -恢 復(fù)“方 法  192. 3. 2 改進(jìn) 版 “強(qiáng) 迫 -恢 復(fù) “方 法  19第 三 章 北京 陽(yáng)坊 地 區(qū) 的地 表 能量 平衡 的模 擬 研 究  2 13 .1 資 料來(lái)源  2 13 .1.1 觀 測(cè) 站 點(diǎn) 概 況  2 13.1. 2 野 外 試 驗(yàn) 方 法  2 13. 2 通 量計(jì) 算  223 . 3 試 驗(yàn) 設(shè) 計(jì)  243 . 3.1S i B 2 參 數(shù) 的 設(shè) 定  2

4、43 . 3 . 2 強(qiáng) 迫 數(shù) 據(jù)  253 . 3. 3 初 始 化  2 7I摘 要中文摘 要陸面 過(guò) 程 主 要通 過(guò) 地氣 之 間 的湍 流 、動(dòng)量 、熱 量 、水 汽 和二 氧化 碳 交換 影 響天氣 與氣候 。氣 候模 擬 結(jié) 果對(duì)地 表 能量 分 配 的 日變 化和 季節(jié) 變 化 尤 為 敏 感 。陸面過(guò) 程 對(duì) 區(qū)域 和 中尺度 大氣 模 式模 擬 至 關(guān) 重 要 。為 了進(jìn) 一 步 檢驗(yàn) 陸面 過(guò) 程模 式對(duì)

5、 地 表 能量 分配 的模 擬 能力 ，我們 分 別 利用 原版 和 改進(jìn)版簡(jiǎn)化生物圈模式 （ Si B 2:Si m pl e B i ospher e M odel2) 模擬了2010 年 7 月 22 日至 8 月 5日期 間北 京郊 區(qū) 陽(yáng)坊鎮(zhèn) 坦克 打 靶場(chǎng) 草 地 和青 藏高 原那 曲站 2008 年 7 月 15 日至 9 月 15 日期間 的輻射 平衡 、能量 收支 、土 壤溫 濕 度 。模 式所 需 要 的參 數(shù) 、初

6、 始值 和 強(qiáng) 迫值 （ 太 陽(yáng)短 波輻 射 、大 氣 長(zhǎng) 波輻 射 、水汽 壓 、氣 溫 、水 平 風(fēng)速 和 降水 ）均 來(lái) 自實(shí)地 測(cè)量 。將 模 擬 結(jié) 果 與實(shí) 際測(cè) 量 的數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 對(duì) 比 ， 結(jié) 果 表 明 ：( 1)  改進(jìn)版 Si B 2 提 高 了凈輻 射 的模 擬 結(jié) 果 、但 是沒(méi) 有 改 善 向上 短 波輻 射 的模 擬 結(jié) 果 。(2 )  陽(yáng)坊 的模 擬 結(jié)果 表 明： 改進(jìn) 版 S i B 2 提

7、 高 了感熱 通 量 和 潛 熱通 量 的模 擬 結(jié)果 。 原 版 Si B 2和 改進(jìn)版 Si B 2 分 別低 估感熱 通 量 8. 88% 和 0. 64% 。原版 S i B 2 和 改進(jìn)版 Si B 2 分 別低 估 潛 熱通 量 39. 96% 和 36. 98% 。改進(jìn) 版 Si B 2 提 高 了夜 間 的土 壤 熱 通 量 的模 擬 能力 。而 青 藏 高 原 那曲站 的模 擬表 明：改進(jìn)版 Si B 2 沒(méi)有 改善

8、感熱 通量 的模 擬 結(jié) 果 。原版 Si B 2 和 改進(jìn) 版 Si B 2 分別低 估感 熱 通 量 27. 28% 和 27. 8 1% 。原版 Si B 2 低 估 潛 熱 通 量 13. 15% , 改進(jìn) 版 S i B 2 低 估 潛熱通 量 13. 49% 。改進(jìn) 版 Si B 2 改善 了潛 熱通 量夜 間 的模擬 結(jié) 果 。(3 )  在整 個(gè) 模 擬 時(shí) 間段 ，陽(yáng)坊 實(shí)驗(yàn) 點(diǎn)和 青藏 高原那 曲站 的模 擬 結(jié)果