珠海凤凰山森林下垫面干季和湿季气象要素的对比分析与动量和感热交换系数的参数化研究
发布时间：2021-08-11 12:52
利用珠海凤凰山陆气相互作用观测塔站2014年11月至2016年5月的观测数据,对比分析了干湿季森林下垫面能量通量和气象要素的变化特征,分析了在不同稳定度下3个风向范围（315°～45°、45°～135°和135°～225°）的动量和感热交换系数随冠层表面风速的变化特征,并对动量和感热交换系数进行了参数化研究。结果表明:干季感热和潜热通量值相当,湿季潜热远大于感热。干季和湿季的夜晚都出现负感热现象,感热从大气向森林输送。相对湿度的变化幅度大,与该地气象状况密切相关,相对湿度的垂直梯度夜晚较大,白天较小。干季的气温垂直梯度比湿季的明显。风速在冬季变化平缓,夏季变化剧烈,低层风速随高度变化梯度明显,高层较紊乱。各高度风向差异不大。中性和近中性状态下,在风向为315°～45°、45°～135°和135°～225°时,动量交换系数Cdn分别为0.05、0.0055和0.022,感热交换系数Chn分别为0.0055、0.003和0.004。在稳定和不稳定状态下,动量交换系数Cd、感热交换系数Ch随冠层表面风速v...
【文章来源】：气候与环境研究. 2020,25(05)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
珠海南亚热带森林陆气相互作用与碳通量观测塔站位置及周围环境示意图（红色实心圆表示塔站所处位置，认为正北方向为0°，则A表示315°～45°，B表示45°～135°，C表示135°～225°，D表示225°～315°）
图3给出2014年12月至2015年12月候平均相对湿度的变化，可以看出，冬季12月至次年2月相对湿度较低，3月相对湿度迅速升高，4月有所下降，5月底后处于高值阶段，到秋冬又趋于低值。相对湿度的变化幅度大，最大变化可达30%以上，其中4月出现一次剧烈下降情况，这主要由该地天气过程的演变造成。由图4干湿季相对湿度的平均日变化和干湿季典型晴天相对湿度日变化可知，无论在干季或在湿季，越接近地面相对湿度的垂直梯度越显著，即相对湿度的垂直梯度低层较大，高层较小。相对湿度的垂直梯度白天较小，夜晚较大。在湿季相对湿度的量值虽然比干季大，但垂直梯度比干季小。干季和湿季相对湿度的日最大值均出现在凌晨，最小值大概在15:00（北京时间，下同）左右。图3 2014年12月至2015年12月候平均相对湿度的变化（8 m表示距地8 m高度处的相对湿度，余类推）
图2 (a）干季、（b）湿季感热和潜热通量的平均日变化和（c）干季2014年12月11日、（d）湿季2015年8月20日典型晴天感热和潜热通量的日变化图4 (a）干季、（b）湿季相对湿度的平均日变化和（c）干季2014年12月13日、（d）湿季2015年8月8日典型晴天相对湿度的日变化。8 m表示距地8 m高度处的相对湿度，余类推
【参考文献】：
期刊论文
[1]珠海凤凰山陆气相互作用观测塔通量数据的质量控制与评价[J]. 陈辰,韦志刚,董文杰,朱献,陈广宇,郑志远. 热带气象学报. 2018(04)
[2]珠海凤凰山陆气相互作用与碳通量观测塔的基本观测及晴天主要观测量的日变化特征[J]. 韦志刚,胡嘉骢,董文杰,陈光巨,吴忠魁,魏信,郑志远,文小航,石文,邢飞,张治国. 大气科学. 2016(02)
[3]华南地气感热通量交换系数的估算[J]. 彭玉麟,何春燕,简茂球. 中山大学学报(自然科学版). 2013(03)
[4]半干旱草原下垫面动量和感热总体输送系数参数化关系研究[J]. 岳平,张强,李耀辉,王润元,王胜,孙旭映. 物理学报. 2013(09)
[5]陆地生态系统CO2与水热通量的研究进展[J]. 马虹,陈亚宁,李卫红. 新疆环境保护. 2012(02)
[6]半干旱区不同下垫面地表粗糙度和湍流通量整体输送系数变化特征[J]. 冯健武,刘辉志,王雷,杜群,石立庆. 中国科学:地球科学. 2012(01)
[7]青藏高原东部草甸下垫面涡旋相关观测数据的质量控制及评价研究[J]. 张烺,李跃清,李英,赵兴炳. 大气科学. 2010(04)
[8]西双版纳热带季节雨林大气稳定度特征[J]. 杨振,张一平,于贵瑞,宋清海,高举明,孙晓敏,窦军霞,赵双菊,谭正洪. 生态学杂志. 2008(01)
[9]玉米农田水热通量动态与能量闭合分析[J]. 李祎君,许振柱,王云龙,周莉,周广胜. 植物生态学报. 2007(06)
[10]西双版纳热带季节雨林水热通量[J]. 窦军霞,张一平,于贵瑞,赵双菊,宋清海. 生态学报. 2007(08)
硕士论文
[1]中国北方地区陆面过程特征和参数化及其与气候关系[D]. 曾剑.中国气象科学研究院 2011
[2]黄土塬区通量数据的质量评价及空间代表性研究[D]. 楚良海.西北农林科技大学 2009
本文编号：3336192
【文章来源】：气候与环境研究. 2020,25(05)北大核心CSCD
【文章页数】：12 页
【部分图文】：
珠海南亚热带森林陆气相互作用与碳通量观测塔站位置及周围环境示意图（红色实心圆表示塔站所处位置，认为正北方向为0°，则A表示315°～45°，B表示45°～135°，C表示135°～225°，D表示225°～315°）
图3给出2014年12月至2015年12月候平均相对湿度的变化，可以看出，冬季12月至次年2月相对湿度较低，3月相对湿度迅速升高，4月有所下降，5月底后处于高值阶段，到秋冬又趋于低值。相对湿度的变化幅度大，最大变化可达30%以上，其中4月出现一次剧烈下降情况，这主要由该地天气过程的演变造成。由图4干湿季相对湿度的平均日变化和干湿季典型晴天相对湿度日变化可知，无论在干季或在湿季，越接近地面相对湿度的垂直梯度越显著，即相对湿度的垂直梯度低层较大，高层较小。相对湿度的垂直梯度白天较小，夜晚较大。在湿季相对湿度的量值虽然比干季大，但垂直梯度比干季小。干季和湿季相对湿度的日最大值均出现在凌晨，最小值大概在15:00（北京时间，下同）左右。图3 2014年12月至2015年12月候平均相对湿度的变化（8 m表示距地8 m高度处的相对湿度，余类推）
图2 (a）干季、（b）湿季感热和潜热通量的平均日变化和（c）干季2014年12月11日、（d）湿季2015年8月20日典型晴天感热和潜热通量的日变化图4 (a）干季、（b）湿季相对湿度的平均日变化和（c）干季2014年12月13日、（d）湿季2015年8月8日典型晴天相对湿度的日变化。8 m表示距地8 m高度处的相对湿度，余类推
【参考文献】：
期刊论文
[1]珠海凤凰山陆气相互作用观测塔通量数据的质量控制与评价[J]. 陈辰,韦志刚,董文杰,朱献,陈广宇,郑志远. 热带气象学报. 2018(04)
[2]珠海凤凰山陆气相互作用与碳通量观测塔的基本观测及晴天主要观测量的日变化特征[J]. 韦志刚,胡嘉骢,董文杰,陈光巨,吴忠魁,魏信,郑志远,文小航,石文,邢飞,张治国. 大气科学. 2016(02)
[3]华南地气感热通量交换系数的估算[J]. 彭玉麟,何春燕,简茂球. 中山大学学报(自然科学版). 2013(03)
[4]半干旱草原下垫面动量和感热总体输送系数参数化关系研究[J]. 岳平,张强,李耀辉,王润元,王胜,孙旭映. 物理学报. 2013(09)
[5]陆地生态系统CO2与水热通量的研究进展[J]. 马虹,陈亚宁,李卫红. 新疆环境保护. 2012(02)
[6]半干旱区不同下垫面地表粗糙度和湍流通量整体输送系数变化特征[J]. 冯健武,刘辉志,王雷,杜群,石立庆. 中国科学:地球科学. 2012(01)
[7]青藏高原东部草甸下垫面涡旋相关观测数据的质量控制及评价研究[J]. 张烺,李跃清,李英,赵兴炳. 大气科学. 2010(04)
[8]西双版纳热带季节雨林大气稳定度特征[J]. 杨振,张一平,于贵瑞,宋清海,高举明,孙晓敏,窦军霞,赵双菊,谭正洪. 生态学杂志. 2008(01)
[9]玉米农田水热通量动态与能量闭合分析[J]. 李祎君,许振柱,王云龙,周莉,周广胜. 植物生态学报. 2007(06)
[10]西双版纳热带季节雨林水热通量[J]. 窦军霞,张一平,于贵瑞,赵双菊,宋清海. 生态学报. 2007(08)
硕士论文
[1]中国北方地区陆面过程特征和参数化及其与气候关系[D]. 曾剑.中国气象科学研究院 2011
[2]黄土塬区通量数据的质量评价及空间代表性研究[D]. 楚良海.西北农林科技大学 2009
本文编号：3336192
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