检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2011年第3期32卷 346-353页

作者：文小航吕世华尚伦宇奥银焕鲍艳李万莉中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000

利用WRF中尺度气象模式结合卫星反演的下垫面土地利用/植被类型资料对夏季金塔绿洲辐射和能量传输过程进行模拟,并用2008年"绿洲系统非均匀下垫面能量水分交换和边界层过程观测与理论研究"加强期外场试验所取得观测资料进行... 详细信息

利用WRF中尺度气象模式结合卫星反演的下垫面土地利用/植被类型资料对夏季金塔绿洲辐射和能量传输过程进行模拟,并用2008年"绿洲系统非均匀下垫面能量水分交换和边界层过程观测与理论研究"加强期外场试验所取得观测资料进行验证。结果表明:晴天状况下WRF模式能较好地模拟出辐射各分量和热流密度的变化,阴天和雨天次之;向下长波辐射以外的各辐射分量观测值与模拟值的相关性很好,相关系数都在0.9以上,均方根偏差在86.6W.m-2以下,平均绝对误差都在24%以下;绿洲能量传输主要为潜热输送,戈壁为感热输送;绿洲潜热、感热和地表热流密度分别占净全辐射的87.1%、9.1%和11.1%,研究结果可为合理配置绿洲太阳辐射资源提供参考。

关键词：金塔绿洲 WRF模式辐射收支能量平衡

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青藏高原东北部闪电M变化多参量观测

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物理学报 2013年第18期62卷 523-537页

作者：武斌张广庶王彦辉李亚珺范祥鹏余海张荣中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000 贵州省防雷减灾中心贵阳550002

利用闪电光通道高速摄像、地面电场变化和峰值辐射强度同步资料,对比分析了负地闪连续电流阶段和人工触发闪电放电过程中M变化特征.结果表明,通道亮度资料能够辅助地面电场波形来准确判断是否为真实的M过程.在经典M变化产生前及其过程... 详细信息

利用闪电光通道高速摄像、地面电场变化和峰值辐射强度同步资料,对比分析了负地闪连续电流阶段和人工触发闪电放电过程中M变化特征.结果表明,通道亮度资料能够辅助地面电场波形来准确判断是否为真实的M过程.在经典M变化产生前及其过程中会产生很多快速电场变化MP(称为预M变化)变化,大量MP促成了M变化.MP变化和K变化在脉冲特征上没有太多差别,产生的物理机制是相似的.MP变化是连续电流阶段快速电场变化,是击穿过程引起的电荷快速流动的结果,并伴有通道突然增亮和高强度辐射.M变化脉冲波形多数为单极性,有正有负,少数呈现不规则变化,持续时间在0.1 ms之内.而经典M变化的U形结构只适用于近闪,波形是静电场所致,持续时间约0.2—0.8 ***和K变化都是击穿所致,只是MP变化有电荷流入原回击通道,而K变化没有.

关键词：青藏高原 M变化 MP变化 K变化

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夏季巴丹吉林沙漠辐射特征的模拟研究

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太阳能学报 2014年第2期35卷 338-344页

作者：赵林吕世华陈玉春奥银焕马迪鲍艳中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程和气候变化重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049

利用WRF（TheAdvancedResearchWeatherResearchandForecasting）模式3．3版本，检验其对巴丹吉林沙漠地区辐射特征的模拟能力，并通过模拟结果选取适于沙漠下垫面辐射特征模拟的最优参数化方案组合。通过连续9d（2009年8月11～19日）不... 详细信息

利用WRF（TheAdvancedResearchWeatherResearchandForecasting）模式3．3版本，检验其对巴丹吉林沙漠地区辐射特征的模拟能力，并通过模拟结果选取适于沙漠下垫面辐射特征模拟的最优参数化方案组合。通过连续9d（2009年8月11～19日）不同天气条件下的数值模拟，分别选取4种向下短波、4种向下长波辐射辐射方案及4种陆面过程方案，认为WRF模式能较好地模拟出该地区不同天气条件下（晴天、多云和阴雨）辐射日变化的特征，其中RRTMG向下短波和向下长波辐射方案较其他辐射方案略有优势，其模拟的向下短波辐射通量和向下长波辐射通量的总均方根误差最小，分别为103．9和25．9W／m^2；陆面过程方案中，RUC方案较有优势，模拟的向上长波和向上短波辐射通量的总均方根误差最小，分别为26．9和25．2W／m^2；阴雨天气条件下，辐射方案的调用间隔时间对辐射通量的模拟较敏感，调用间隔时间的缩短能明显改进辐射通量由晴转阴过程的模拟。

关键词：巴丹吉林沙漠 WRF模式数值模拟辐射方案陆面过程方案

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卫星遥感结合数值模式估算金塔绿洲非均匀地表能量通量

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高原气象 2012年第4期31卷 910-919页

作者：孟宪红吕世华中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室

针对遥感在面上计算的特点,将模式模拟的气象要素区域分布替代以往使用的单点观测值作为遥感估算蒸散发模型的初始场,引入到SEBS(Surface Energy Balance System)模型中,利用EOS/MODIS遥感资料对金塔绿洲非均匀下垫面地表能量通量进行... 详细信息

针对遥感在面上计算的特点,将模式模拟的气象要素区域分布替代以往使用的单点观测值作为遥感估算蒸散发模型的初始场,引入到SEBS(Surface Energy Balance System)模型中,利用EOS/MODIS遥感资料对金塔绿洲非均匀下垫面地表能量通量进行了估算。对比估算结果与实测值表明,引入数值模拟结果后,绿洲地表感热通量的估算误差平均减小了5.8%,潜热通量的误差平均减小了5.5%,说明数值模拟结果的引入比较成功。通过分析地表通量的区域分布特征表明,数值模拟结果的引入在一定程度上更加细致地刻画了荒漠绿洲能量平衡的分布特征,在戈壁荒漠地区,潜热通量非常小,而绿洲集中的地区及水库附近出现了潜热通量的极大值。

关键词：地表能量通量蒸散发遥感反演金塔绿洲数值模拟

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稀疏植被地表分光辐射及其反照率特征研究

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太阳能学报 2017年第3期38卷 852-859页

作者：杨佳希李振朝韦志刚高晓清郑志远侯旭宏中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730030 中国科学院大学北京100049 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室北京100875

利用2015年7~10月份敦煌老金矿稀疏植被下垫面地表分光辐射观测资料,分析该地区地表分光辐射及其地表反照率的变化特征。结果表明,2015年7~10月份,由于季节变化,地表长波辐射及分光辐射均呈下降趋势,地表长波辐射始终大于大气长波辐射... 详细信息

利用2015年7~10月份敦煌老金矿稀疏植被下垫面地表分光辐射观测资料,分析该地区地表分光辐射及其地表反照率的变化特征。结果表明,2015年7~10月份,由于季节变化,地表长波辐射及分光辐射均呈下降趋势,地表长波辐射始终大于大气长波辐射。晴天时各波段辐射最强,日变化呈光滑的正弦曲线,阴天辐照度有一定的减弱,日变化曲线呈锯齿型,雨天辐照度明显减弱。近红外、可见光和紫外辐射占总辐射的比例平均分别是0.535、0.420和0.045。各波段地表反照率日变化趋势基本一致,近红外波段反照率最高,依次分别为总辐射和可见光波段,紫外波段反照率最低,平均分别为0.26、0.22、0.19和0.08。地表反照率日变化不对称,早晨高于下午。不同天气的地表反照率也有区别,晴天和阴天的地表反照率变化相对平缓,且阴天大于晴天,雨天时地表反照率明显小于其他天气。

关键词：敦煌稀疏植被分光辐射地表反照率

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荒漠植物沙拐枣群体光合作用及土壤呼吸研究

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北京林业大学学报 2013年第3期35卷 56-64页

作者：苏培玺周紫鹃张海娜李善家解婷婷中国科学院寒区旱区环境与工程研究所临泽内陆河流域研究站中国科学院寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室

为了探讨荒漠植物群体光合作用和干旱荒漠区碳源汇特征,联合利用改进同化箱和LI-8100土壤CO2通量自动测量系统,选择高温强光和适宜环境期,连续2年进行了观测研究。结果表明:沙拐枣群体光合速率(CAP)在不同年份、不同月份差异较大,土壤... 详细信息

为了探讨荒漠植物群体光合作用和干旱荒漠区碳源汇特征,联合利用改进同化箱和LI-8100土壤CO2通量自动测量系统,选择高温强光和适宜环境期,连续2年进行了观测研究。结果表明:沙拐枣群体光合速率(CAP)在不同年份、不同月份差异较大,土壤水分改善可显著提高群体光合能力,高温强光期和适宜环境期日平均(08:00—18:00)CAP分别为1.82和2.89μmol/(m2·s);用同化枝水平光合速率(Pn)计算群体水平光合速率时,高温强光期和适宜环境期分别用公式CAP=0.12Pn+0.39(r=0.86,P<0.0001)和CAP=0.18Pn+0.28(r=0.92,P<0.0001)。沙拐枣生长期植冠下土壤CO2释放速率平均为0.29μmol/(m2·s),荒漠裸地为0.15μmol/(m2·s)。沙拐枣群体生长期固定碳为3.82g/(m2·a);相应时期植冠下土壤释放碳为1.03g/(m2·a),荒漠裸地为0.53g/(m2·a)。研究表明:在水分短缺的荒漠地区,荒漠植物沙拐枣群体光合速率提高幅度超过根系主要分布层土壤水分提高幅度,适宜环境期可提高近1倍。荒漠生态系统土壤呼吸速率较低,荒漠裸地土壤呼吸速率约为植冠下的50%。荒漠植物沙拐枣种群区为弱碳源。

关键词：荒漠群体光合速率土壤CO2释放速率碳平衡

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荒漠绿洲过渡带沙拐枣种群结构及动态特征

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生态学报 2014年第15期34卷 4272-4279页

作者：解婷婷苏培玺周紫鹃张海娜李善家中国科学院寒区旱区环境与工程研究所临泽内陆河流域研究站/寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000

沙拐枣(Calligonum mongolicum)作为黑河中游荒漠绿洲过渡带的一种主要固沙植物种,它对于维护荒漠绿洲过渡带生态系统的稳定性起到了至关重要的作用。通过样地调查和数据统计,绘制了沙拐枣种群的径级结构图,在此基础上编制了种群的特定... 详细信息

沙拐枣(Calligonum mongolicum)作为黑河中游荒漠绿洲过渡带的一种主要固沙植物种,它对于维护荒漠绿洲过渡带生态系统的稳定性起到了至关重要的作用。通过样地调查和数据统计,绘制了沙拐枣种群的径级结构图,在此基础上编制了种群的特定时间生命表,分析了存活曲线、死亡率曲线等重要参数,并运用时间序列模型预测种群数量动态,以揭示荒漠绿洲过渡带沙拐枣种群的结构及动态特征。结果表明:沙拐枣种群属于增长型,Vpi'=0.0233,表明该种群趋近于稳定型,但沙拐枣种群Ⅰ、Ⅱ龄级个体数目少于Ⅲ龄级的个体数目;存活曲线趋于Deevey-Ⅱ,各龄级种群有相近的死亡率;时间序列预测分析表明,在未来2、4、6、8个龄级时间后沙拐枣老龄个体逐渐增多,幼龄株数则有所降低,种群稳定性长期维持困难,因此,适当的人工辅助恢复和现有植株及生境的保护是保持沙拐枣种群自然更新和种群恢复的关键。

关键词：沙拐枣种群结构静态生命表存活曲线时间序列预测

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黄河源区植被变化趋势及其对气候变化的响应过程研究

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气候与环境研究 2011年第4期16卷 505-512页

作者：康悦李振朝田辉刘蓉史小康张静辉文军中国科学院寒区旱区环境与工程研究所中国科学院寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室兰州730000

利用1982-2001年NOAA/AVHRR（美国大气海洋局卫星/甚高分辨率辐射计）NDVI（归一化植被指数）资料、2000-2008年EOS/MODIS（地球观测系统卫星/中等分辨率成像光谱仪）NDVI资料以及1982-2008年黄河源区的玛多、玛曲和兴海气象台站逐月气... 详细信息

利用1982-2001年NOAA/AVHRR（美国大气海洋局卫星/甚高分辨率辐射计）NDVI（归一化植被指数）资料、2000-2008年EOS/MODIS（地球观测系统卫星/中等分辨率成像光谱仪）NDVI资料以及1982-2008年黄河源区的玛多、玛曲和兴海气象台站逐月气温和降水资料,分析了黄河源区玛多、玛曲和兴海地区卫星遥感植被指数的时空变化特征,探讨了全球变化背景下黄河源区植被对气候变化的响应过程。结果表明：黄河源区植被在时间和空间尺度上都呈现退化趋势。1982~1990年黄河源区植被退化主要发生黄河源区鄂陵湖以东区域;1991~2000年植被退化范围进一步扩大到源区北部兴海共和地区以及若尔盖草原;2000~2008年植被退化范围扩大至黄河上游主要水源涵养区的玛曲草原,但源区北部的兴海和共和地区却出现了植被增加的趋势。黄河源区植被对气候变化响应关系为：黄河源区水源涵养区植被对气温的响应最为敏感,气温低于0.0℃时,植被指数对气温的变化没有响应,当月平均气温大于5.0℃时,植被指数随气温的升高呈指数关系增长。局地降水对植被的影响非常复杂,在生长初期（4-6月）影响很大,但随着植被生长丰茂,植被指数达到高值而趋于饱和时,对局地降水的响应就会很小。

关键词：黄河源区植被指数气温降水

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偏振多普勒雷达定量测量降雨精度的改进

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高原气象 2011年第2期30卷 498-507页

作者：赵果楚荣忠张彤贾伟沈瑾吴忠元中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000

提高雷达估测降雨的精度一直都具有非常重要的实用意义,但是由于雨滴谱的地域差异性使得雷达测雨公式并不具有广泛的适用性。利用黑河流域遥感-地面观测同步试验(WATER项目)期间获得的大量不同类型降雨的雨滴谱资料,通过提取大量的雨滴... 详细信息

提高雷达估测降雨的精度一直都具有非常重要的实用意义,但是由于雨滴谱的地域差异性使得雷达测雨公式并不具有广泛的适用性。利用黑河流域遥感-地面观测同步试验(WATER项目)期间获得的大量不同类型降雨的雨滴谱资料,通过提取大量的雨滴直径D和对应的下落速度v,分析得到了它们之间的关系:v(D)=4.67D0.53。同时还得到了对应层状云和对流云雷达定量测量降雨的Z-R关系。利用滴谱数据计算得到对应X波段的双偏振雷达参数:差分反射率ZDR和差分传播相移常数KDP。并运用ZDR和KDP分别得到了适应层状云和对流云降雨的R(Z)、R(KDP)、R(Z,ZDR)和R(KDP,Z,ZDR)关系。通过降水过程获得的地面雨量筒数据和雷达实测数据,对各测雨方法进行了检验,发现组合参数的测雨公式能够很好地提高雷达测雨的精度。

关键词：雨滴谱偏振多普勒雷达差分反射率差分传播相移常数

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不同平均时间对LOPEX10资料涡动相关湍流通量计算结果影响的探讨

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高原气象 2012年第6期31卷 1530-1538页

作者：吕少宁文军张宇王少影张堂堂田辉刘蓉中国科学院寒区旱区环境与工程研究所寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室甘肃兰州730000

通过处理涡动相关系统观测的近地层湍流脉动量可以获取地—气间感热和潜热通量,然而选择不同平均时间对通量计算的结果有较大影响。采用黄土高原陆面过程野外观测试验(LOPEX10)期间获得的涡动相关系统观测资料,分析了不同平均时间对湍... 详细信息

通过处理涡动相关系统观测的近地层湍流脉动量可以获取地—气间感热和潜热通量,然而选择不同平均时间对通量计算的结果有较大影响。采用黄土高原陆面过程野外观测试验(LOPEX10)期间获得的涡动相关系统观测资料,分析了不同平均时间对湍流通量计算的影响,并采用雷诺平均和分解方法推导了平均时间引起的通量差值的数学表达式(Flux Compensation,FC)。结果表明:(1)FC公式可以说明采用不同平均时间数据之间的关系,也可以直接计算低频涡旋对湍流通量的贡献。FC公式计算的结果与直接计算的不同平均时间通量计算之差的相关系数在0.95以上,并可以确定计算湍流通量的最佳平均时间。(2)通过采用Ogive函数确定了计算LOPEX10期间通量的最佳平均时间长度为30min,印证了利用雷诺平均和分解方法计算湍流通量补偿的准确性。(3)通过进一步的数学变换,证明了平均时间对湍流通量计算的影响直接与湍流低频变化相关,FC公式可以用来确定涡动相关观测数据的最佳平均时间,并且在获得较高时间分辨率的湍流通量数据的同时,补偿因平均时间过短而遗漏的低频信息。

关键词：涡动相关平均时间黄土高原湍流通量

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