青藏高原融冻过程模拟研究获进展

青藏高原是世界上最高的高原，平均海拔在4000m以上，由于其独特的地表特征和气候条件，地表-大气间的能量和水分循环过程一直是众多学科研究的焦点。

 

中国科学院寒区旱区环境与工程研究所陆面过程与气候变化重点实验室研究人员采用与先进陆面模式耦合的区域气候模式WRF V3.1，利用NCEP/DOE再分析资料作为驱动场，对青藏高原东北部1998年5-7月的情况进行了模拟。对模拟区降水、感热和潜热通量的空间分布检验结果表明：WRF模式能够合理且较好地模拟出高原东北部降水、感热和潜热通量的空间分布状况。通过对融冻过程中土壤温、湿度及水文要素的分析表明：融冻过程首先影响土壤温、湿度，进而影响地气间能量和水分交换，最终影响整个局地水循环过程。冻结时，感热通量占主要地位，陆地系统净水分输入主要转化为蒸发和径流，水分盈余变化基本为零；融化后，潜热通量占主要地位，随着降水量增大和土壤下渗能力的增强，陆地系统水分盈余迅速增大，径流相应减小。但不同下垫面上略有差别，草地、灌木丛、稀疏植被和苔原上水循环要素的变化趋势与区域平均基本类似，水分盈余变化呈增大的趋势，沿水体周围草地的水分盈余随时间减小，水体上的水循环活动最为剧烈，水分盈余最为丰富。

 

本研究成果对于了解融冻过程中土壤水热状况对地气交换及局地水循环过程的影响、融冻阶段的区域水循环要素变化特征以及典型下垫面上水循环特征具有重要科学意义。

 

本研究成果发表于《冰川冻土》杂志（2011,33（2),P: 364-373）。

 

本研究项目受到国家重点基础研究发展计划（973计划）项目和中国科学院知识创新工程重要方向项目的资助。（来源：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所）