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近20a河西地区绿洲效应时空变化特征及归因分析 被引量:2
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作者 侯文兵 李开明 黄卓 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2023年第12期2031-2042,共12页
绿洲效应在改善干旱区气候,支持绿洲系统自我维持和发展等方面发挥着极为重要的作用。本文以甘肃省河西地区为研究区,利用气象和遥感数据,选取绿洲效应强度指标,采用地理探测器模型,揭示近20 a绿洲效应时空变化特征,分析了绿洲效应强度... 绿洲效应在改善干旱区气候,支持绿洲系统自我维持和发展等方面发挥着极为重要的作用。本文以甘肃省河西地区为研究区,利用气象和遥感数据,选取绿洲效应强度指标,采用地理探测器模型,揭示近20 a绿洲效应时空变化特征,分析了绿洲效应强度影响因素。结果表明:(1)2000—2020年期间,研究区绿洲效应强度在春夏冬季均呈增大趋势,秋季呈减小趋势,白天与相应季节变化相似,但强度更大,最强为夏季,增加1.43℃;夜间春夏秋季变化与相应季节相似,但强度较低,2000年秋季和2010年冬季夜间出现微弱的绿洲暖岛效应;(2)强绿洲效应(“冷岛”)面积占比在夏季最大且变化较小,而绿洲“暖岛”效应面积占比冬季最大,呈逐年减小趋势;(3)夏季绿洲效应强度与绿洲的植被覆盖变化具有强负相关性,相关系数达-0.917。气候和地表因素是河西地区绿洲效应强度的主控因素,地表反照率的影响最弱,且因子间的交互作用不容忽视。 展开更多
关键词 绿洲效应 时空变化 归因 地理探测器 河西地区
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沙漠-绿洲陆-气相互作用和绿洲效应的数值模拟 被引量:25
2
作者 刘树华 胡予 +3 位作者 胡非 梁福明 王建华 刘和平 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期1019-1027,共9页
本文利用一个已发展的陆面过程参数化方案与大气边界层模式耦合,模拟了半干旱区绿洲戈壁非均匀下垫面的陆面过程及其与大气边界层的相互作用,给出了“绿洲效应”这一自然现象垂直剖面上更为清晰、准确和细致的结构特征.数值模拟的结果... 本文利用一个已发展的陆面过程参数化方案与大气边界层模式耦合,模拟了半干旱区绿洲戈壁非均匀下垫面的陆面过程及其与大气边界层的相互作用,给出了“绿洲效应”这一自然现象垂直剖面上更为清晰、准确和细致的结构特征.数值模拟的结果与早前的许多观测实验结论相吻合,即“绿洲效应”具有明显的“冷岛效应”和“湿岛效应”;它表现为在绿洲区域比戈壁沙漠区域环境温度低、湿度大、湍流动能输送弱,具有下沉气流而导致与周围戈壁沙漠区域产生水平输送环流.而更加细致地研究这些现象对于深入了解绿洲气候的形成和绿洲的维持机理具有重要的意义. 展开更多
关键词 沙漠-绿洲 陆-气相互作用 绿洲效应 数值模拟
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绿洲效应的模拟及内外因子的敏感性实验 被引量:10
3
作者 刘树华 胡予 +3 位作者 胡非 梁福明 王建华 刘和平 《大气科学》 CSCD 北大核心 2005年第6期997-1009,共13页
利用一个已发展的陆面物理过程参数化方案与大气边界层数值模式耦合,模拟了半干旱区绿洲戈壁非均匀下垫面的陆面物理过程及其与大气边界层的相互作用,成功地描绘了绿洲戈壁局地气候效应,并进行了绿洲戈壁局地气候效应对于降水、绿洲水... 利用一个已发展的陆面物理过程参数化方案与大气边界层数值模式耦合,模拟了半干旱区绿洲戈壁非均匀下垫面的陆面物理过程及其与大气边界层的相互作用,成功地描绘了绿洲戈壁局地气候效应,并进行了绿洲戈壁局地气候效应对于降水、绿洲水平尺度和植被结构等若干内外因子的敏感性实验。结果表明:绿洲的最小临界尺度为5~10 km之间,最大临界尺度为55~65 km之间,而最利于绿洲维持的尺度范围为20 km左右,这一结论与我国西部地区现存的绿洲尺度统计结果十分一致;绿洲植被覆盖率为0.6左右时,最利于绿洲发展。另外对植被空间分布方式和绿洲植被组成比例上也进行了数值实验,并对影响绿洲生存和持续发展的内、外因子气候效应的影响力量级进行了分级。这些结果对于深入了解绿洲气候的形成和维持机理具有重要的意义。 展开更多
关键词 陆面物理过程参数化方案 绿洲效应 内外因子 敏感性实验
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干旱区的绿洲效应 被引量:14
4
作者 张强 胡隐樵 《自然杂志》 北大核心 2001年第4期234-236,共3页
本文总结了干旱区绿洲效应的一些表现特征 ,如“冷岛效应”、临近绿洲的荒漠大气逆湿、地表低反射率等 ,并分析了这些特征所表现出的光热优势和水分循环特色 ,在此基础上 ,提出了绿洲效应在绿洲维持过程中所起的作用 ,讨论了对其进一步... 本文总结了干旱区绿洲效应的一些表现特征 ,如“冷岛效应”、临近绿洲的荒漠大气逆湿、地表低反射率等 ,并分析了这些特征所表现出的光热优势和水分循环特色 ,在此基础上 ,提出了绿洲效应在绿洲维持过程中所起的作用 ,讨论了对其进一步有效利用的可能性 .最后 ,为了使绿洲效应得到最佳发挥 。 展开更多
关键词 绿洲效应 冷岛效应 大气逆温 大气逆湿 地表反射率 绿洲生态系统 干旱区 气候
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河西绿洲效应的数值模拟研究
5
作者 安兴琴 吕世华 陈玉春 《高原气象》 CSCD 北大核心 2004年第2期208-214,共7页
利用MM5V3.6模式,设计了一组河西绿洲存在的控制试验和绿洲变为荒漠的"去绿洲"试验;模拟分析了剔除现有绿洲影响下,背景场的环流、温度及湿度情况,同时对比分析了绿洲存在状况下,环流场及温度、湿度场的特征。通过两者的对比... 利用MM5V3.6模式,设计了一组河西绿洲存在的控制试验和绿洲变为荒漠的"去绿洲"试验;模拟分析了剔除现有绿洲影响下,背景场的环流、温度及湿度情况,同时对比分析了绿洲存在状况下,环流场及温度、湿度场的特征。通过两者的对比分析,更加清晰地再现了河西绿洲效应的特点。 展开更多
关键词 河西地区 绿洲效应 数值模拟
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夏季金塔绿洲效应的理想数值试验研究 被引量:1
6
作者 吴稀稀 黄倩 +4 位作者 王婵 田红瑛 邱继勇 张蕴帅 刘宏超 《干旱气象》 2020年第2期195-204,共10页
利用复杂地形下高分辨率边界层数值模式BLASIUS,基于"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"实验期间的观测资料,通过一系列的理想数值试验,探讨了沙漠与绿洲间地表温差、浮力频率以及背景风速对绿洲... 利用复杂地形下高分辨率边界层数值模式BLASIUS,基于"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"实验期间的观测资料,通过一系列的理想数值试验,探讨了沙漠与绿洲间地表温差、浮力频率以及背景风速对绿洲效应的影响。结果表明:绿洲与沙漠间地表温差的增大对金塔绿洲上空"冷岛效应"和"湿岛效应"的增强作用主要表现在500 m高度以下,使得"冷岛"的宽度增加,"湿岛"的高度降低,且对"湿岛效应"的影响较"冷岛效应"滞后约1 h;增大浮力频率,绿洲上空的上升气流增多,1.5 km高度以上沙漠与绿洲过渡带的垂直速度增大;增大背景风速,绿洲与沙漠间的垂直环流的对称性减弱,环流中心的高度降低、强度减弱。 展开更多
关键词 绿洲效应 BLASUIS模式 初始地表温差 浮力频率 背景风
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金塔绿洲小气候效应的数值模拟 被引量:12
7
作者 吕世华 尚伦宇 +1 位作者 梁玲 罗斯琼 《高原气象》 CSCD 北大核心 2005年第5期649-655,共7页
使用美国NCAR新版MM5V3.6非静力平衡模式,采用三重嵌套的降尺度方法,模拟研究了夏季金塔绿洲小气候效应特征。绿洲的存在改变了沙漠地区原有的环流结构和湿度分布;绿洲边界层低,沙漠边界层较高,绿洲较低的边界层结构实际上是一个保护层... 使用美国NCAR新版MM5V3.6非静力平衡模式,采用三重嵌套的降尺度方法,模拟研究了夏季金塔绿洲小气候效应特征。绿洲的存在改变了沙漠地区原有的环流结构和湿度分布;绿洲边界层低,沙漠边界层较高,绿洲较低的边界层结构实际上是一个保护层,使得绿洲大气中水分保存在较低边界层中,对绿洲生态系统的发展起到了保护作用;绿洲地区感热通量小,潜热通量大;沙漠地区感热通量大,潜热通量小。通过能量和水分的非均匀分布驱动了绿洲环流,使沙漠区域产生上升气流,绿洲区域产生下沉气流。 展开更多
关键词 金塔绿洲效应 逆湿现象 数值模拟 MMSV3.6模式
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环境风场对绿洲冷岛效应影响的数值模拟研究 被引量:8
8
作者 文莉娟 吕世华 +1 位作者 孟宪红 鲍艳 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2006年第5期754-758,共5页
利用中尺度数值模式MM5对模拟的金塔绿洲效应偏离进行了敏感性试验研究,发现环境场对造成绿洲冷岛、高湿中心的偏离的作用起着非常重要的作用,而同时绿洲的存在对于冷岛、高湿起决定作用。模拟结果显示风场风速越小,冷岛效应越显著;风... 利用中尺度数值模式MM5对模拟的金塔绿洲效应偏离进行了敏感性试验研究,发现环境场对造成绿洲冷岛、高湿中心的偏离的作用起着非常重要的作用,而同时绿洲的存在对于冷岛、高湿起决定作用。模拟结果显示风场风速越小,冷岛效应越显著;风速越强,偏离中心程度越大,但增大至一定量值后,冷中心将无法激发,即不再呈现出冷岛作用。 展开更多
关键词 绿洲效应 背景场 金塔 MM5
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绿洲地理特征及其气候效应 被引量:77
9
作者 张强 胡隐樵 《地球科学进展》 CAS CSCD 2002年第4期477-486,共10页
根据绿洲的一些共性给出了绿洲的科学定义。并且根据以往大量研究成果 ,系统地归纳了世界上绿洲分布的区域类型、形成的客观条件、需要的水文环境、植被和土壤类型及其分类等地理特征 ,全面总结了绿洲“冷岛”结构、“冷岛”效应、“湿... 根据绿洲的一些共性给出了绿洲的科学定义。并且根据以往大量研究成果 ,系统地归纳了世界上绿洲分布的区域类型、形成的客观条件、需要的水文环境、植被和土壤类型及其分类等地理特征 ,全面总结了绿洲“冷岛”结构、“冷岛”效应、“湿岛”结构、临近荒漠逆湿、高额可利用能量、风屏作用、动力和热力效应、增雨作用等主要气候效应。在此基础上 ,提出了绿洲具有系统性、对水的依赖性、高比照性、尺度性、高效性、脆弱性、演化性等本质特性。 展开更多
关键词 绿洲 地理特征 绿洲效应 冷岛效应 人类活动
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夏季金塔绿洲与沙漠次级环流近地层风场的初步分析 被引量:18
10
作者 陈世强 吕世华 +3 位作者 奥银焕 张宇 胡泽勇 韦志刚 《高原气象》 CSCD 北大核心 2005年第4期534-539,共6页
利用2004年6~8月在甘肃省酒泉金塔地区进行的'绿洲-沙漠能量和水分循环的野外观测试验'的风场资料, 分析了该地区两种不同的绿洲沙漠低层风场结构.结果表明: 绿洲沙漠的温差效应可以激发绿洲和沙漠间的次级环流, 在白天绿洲沙... 利用2004年6~8月在甘肃省酒泉金塔地区进行的'绿洲-沙漠能量和水分循环的野外观测试验'的风场资料, 分析了该地区两种不同的绿洲沙漠低层风场结构.结果表明: 绿洲沙漠的温差效应可以激发绿洲和沙漠间的次级环流, 在白天绿洲沙漠边缘低层是辐散气流, 夜间表现为辐合气流;在大背景风场较强的情况下, 在背景风场风向方向上局地环流被掩盖, 而其它方向上局地环流占主导地位;大背景风场处于转换期, 如西风转东风时, 当西风削弱, 而东风还没有产生时, 绿洲地区背景风场很小, 绿洲沙漠环流较为明显. 展开更多
关键词 绿洲效应 沙漠绿洲局地环流
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人工绿洲对夏季气候变化趋势的影响 被引量:15
11
作者 杨青 雷加强 +1 位作者 魏文寿 赵景峰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2728-2734,共7页
在绿洲的气候环境效应方面 ,此前的研究主要是基于个别地点的短期 (几天或几个月 )观测资料进行对比 ,分析绿洲与荒漠之间的要素差异和能量交换机制。通过细致筛选那些观测环境变化小、人口密度低、没有进行大规模水土开发地区的气象站 ... 在绿洲的气候环境效应方面 ,此前的研究主要是基于个别地点的短期 (几天或几个月 )观测资料进行对比 ,分析绿洲与荒漠之间的要素差异和能量交换机制。通过细致筛选那些观测环境变化小、人口密度低、没有进行大规模水土开发地区的气象站 ,建立了反映背景变化的气候序列 ,同时选择不同地区的气象站建立了绿洲气候序列 ,分析背景与绿洲在气温、降水、水汽压、蒸发、风速等 9个气候因子近 5 0 a来气候趋势变化率的差异 ,研究绿洲发展对长年代气候变化的综合影响。结果表明 ,绿洲发展产生的气候环境效应在影响局部地区长期气候变化趋势方面是十分明显的。在夏季 ,绿洲平均气温的增温变化趋势要小于背景变化趋势 ,有些绿洲地区如吐 -善 -托盆地和叶尔羌河流域绿洲气温变化趋势还略呈下降趋势。绿洲地区对最高气温的变化趋势有着明显的抑制作用。其中 ,叶尔羌河流域绿洲和塔里木河中游地区绿洲最高气温变化趋势略呈下降趋势。绿洲地区对最低气温上升的变化趋势有一定的加强影响 ,绿洲效应使日较差正在变的越来越小。夏季绿洲对空中水汽压的增加十分明显 ,使蒸发潜力变得越来越弱 ,对降水有一定程度的增加作用。绿洲效应最为显著的一个方面是风速的变化 。 展开更多
关键词 绿洲效应 气候变化
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非均匀下垫面局地气候效应的数值模拟 被引量:46
12
作者 高艳红 吕世华 《高原气象》 CSCD 北大核心 2001年第4期354-361,共8页
使用美国NCAR非静力平衡模式MM 5V3,模拟了黑河地区非均匀下垫面局地小气候效应 ,再现了山谷风环流及夏季“绿洲效应”、沙漠上的“逆湿”和由于地表热力分布不均匀引起的绿洲—沙漠垂直环流等绿洲—沙漠相互作用的典型特征 ,较全面地... 使用美国NCAR非静力平衡模式MM 5V3,模拟了黑河地区非均匀下垫面局地小气候效应 ,再现了山谷风环流及夏季“绿洲效应”、沙漠上的“逆湿”和由于地表热力分布不均匀引起的绿洲—沙漠垂直环流等绿洲—沙漠相互作用的典型特征 ,较全面地揭示了非均匀地表大气边界层内的风、温、湿度场与陆面相互作用的物理机理 。 展开更多
关键词 陆气相互作用 绿洲效应 逆湿 山谷风 局地气候效应 下垫面 数值模拟
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邻近绿洲的荒漠表层土壤逆湿和对水分"呼吸"过程的分析 被引量:41
13
作者 张强 卫国安 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2003年第4期379-384,共6页
利用"我国西北干旱区陆气相互作用试验"2000年8~9月在甘肃敦煌进行的野外观测资料,分析了临近绿洲的荒漠戈壁土壤湿度和大气湿度特征,发现:活动层内土壤空气湿度远离饱和状态,水分以气态和液态两种形态存在和输送;由于绿洲... 利用"我国西北干旱区陆气相互作用试验"2000年8~9月在甘肃敦煌进行的野外观测资料,分析了临近绿洲的荒漠戈壁土壤湿度和大气湿度特征,发现:活动层内土壤空气湿度远离饱和状态,水分以气态和液态两种形态存在和输送;由于绿洲效应影响,临近绿洲的荒漠戈壁不仅近地层空气多为逆湿,而且这种空气逆湿在夜间较强时可以继续向土壤活动层延伸。土壤湿度日变化能清楚地被区分为湿维持(1~6时)、水分损失(7~11时)、干维持(12~18时)和水分补充(19~0时)等4个阶段,其中湿维持阶段的土壤逆湿是最主要的结构特征,这一土壤湿度结构表明夜间土壤可以通过凝结吸收大气水分,它与白天的土壤水分蒸发共同构成土壤对大气水分的"呼吸"过程;活动层土壤逆湿的形成与土壤温度状态、大气逆湿强度和大气稳定度都有关。 展开更多
关键词 荒漠 土壤湿度 大气湿度 土壤逆湿 绿洲效应 土壤水分 野外观测
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金塔绿洲风场与温湿场特征的数值模拟 被引量:16
14
作者 吕世华 尚伦宇 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2005年第5期623-628,共6页
使用美国NCAR新版MM5V3.6非静力平衡模式,采用三重嵌套的降尺度方法,模拟研究了甘肃河西走廊金塔绿洲风场与温湿场特征。结果表明:由于绿洲的存在,绿洲沙漠系统产生的次级环流对局地环流有一定影响;平流作用将沙漠中的干热空气送向绿洲... 使用美国NCAR新版MM5V3.6非静力平衡模式,采用三重嵌套的降尺度方法,模拟研究了甘肃河西走廊金塔绿洲风场与温湿场特征。结果表明:由于绿洲的存在,绿洲沙漠系统产生的次级环流对局地环流有一定影响;平流作用将沙漠中的干热空气送向绿洲,绿洲近地层会出现逆温,感热向地表输送;沙漠上由于临近绿洲的水汽平流作用,上层大气湿度比低层更大,这就是逆湿现象。 展开更多
关键词 绿洲-沙漠环流 绿洲效应 逆湿现象 数值模拟
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夏季金塔地区绿洲环流的数值模拟 被引量:2
15
作者 陈世强 文莉娟 +3 位作者 吕世华 奥银焕 张宇 李锁锁 《高原气象》 CSCD 北大核心 2006年第1期66-73,共8页
利用中尺度模式MM5,模拟研究了晴天时不同背景风场作用下的不同绿洲冷岛效应的三个个例。模拟结果显示,在背景风较强时,绿洲向四周辐散的风场不易形成,但是冷中心依然存在,只是中心会被环境风场吹离绿洲,而后再逐渐生成;或有时仅生成向... 利用中尺度模式MM5,模拟研究了晴天时不同背景风场作用下的不同绿洲冷岛效应的三个个例。模拟结果显示,在背景风较强时,绿洲向四周辐散的风场不易形成,但是冷中心依然存在,只是中心会被环境风场吹离绿洲,而后再逐渐生成;或有时仅生成向背景风垂直方向辐散的风场。在背景风相对较弱时,可清楚地看到绿洲风场逐渐形成及衰退的演变,环境风场与同它反向的辐散绿洲风间的交界是次序进退的。对于不同个例,温度场和湿度场同风场的配合也不太一致。 展开更多
关键词 绿洲效应 背景场 金塔绿洲 MM5模式
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Comprehensive Evaluation of Environmental Effects from Land Change in Hotan Oasis,Xinjiang 被引量:5
16
作者 杨依天 王乃河 王平 《Agricultural Science & Technology》 CAS 2014年第4期653-658,共6页
[Objective] This study aimed to evaluate the environmental effects coming from land changes in Hotan oasis during 1980-2010. [Method] Based on the Driving Force-State-Response model, expert weight method and entropy m... [Objective] This study aimed to evaluate the environmental effects coming from land changes in Hotan oasis during 1980-2010. [Method] Based on the Driving Force-State-Response model, expert weight method and entropy method were used to determine weight, and then the composite indexes of environmental effects (CIE for short) were calculated. [Result] During the period from 1980 to 2010, CIE had presented a rising trend whether expert weight method or entropy method in the study area, while the CIE presents downtrend basically in lower reaches. [Conclu- sion] It was the arable land expansion in middle reaches that led to serious land degradation in lower reaches, and may endanger ecosystem safety in Hotan River green corridor. Therefore, it is suggested that the agricultural land use should be restructured, such as reducing the sown areas of some crops with large amount of water consumption. Meanwhile, the effective measures should be taken to distribute water resources and utilize them reasonably. In addition, the oasis-desert ecotone, as well as the groundwater resources, should be also protected. 展开更多
关键词 Comprehensive evaluation Environmental effects Land change Hotan Oasis
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新书架
17
《气象》 CSCD 北大核心 2014年第6期776-776,共1页
《陆-气相互作用对东亚气候的影响》张井勇,吴凌云著该书从简要回顾陆-气相互作用的基本过程、陆面过程模式的发展进程及陆面反馈对气候影响的研究进展开始,系统介绍了陆-气相互作用对东亚气候影响的最新研究成果。全书共分为五个部分:... 《陆-气相互作用对东亚气候的影响》张井勇,吴凌云著该书从简要回顾陆-气相互作用的基本过程、陆面过程模式的发展进程及陆面反馈对气候影响的研究进展开始,系统介绍了陆-气相互作用对东亚气候影响的最新研究成果。全书共分为五个部分:陆-气相互作用的基本过程及其对气候的反馈作用;土壤湿度-大气相互作用对东亚气候的影响;土壤温度-大气相互作用对东亚气候的影响;植被-大气相互作用对东亚气候的影响;绿洲效应对局地气候的影响。 展开更多
关键词 大气相互作用 气候影响 陆面过程 绿洲效应 新书架 张井 反馈作用 土壤湿度 局地气候 吴凌
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沙漠绿洲陆面物理过程和地气相互作用数值模拟 被引量:14
18
作者 刘树华 刘和平 +3 位作者 胡予 张称意 梁福明 王建华 《中国科学(D辑)》 CSCD 北大核心 2006年第11期1037-1043,共7页
利用一个已发展的陆面物理过程参数化方案与大气边界层数值模式耦合,模拟了半干旱区沙漠绿洲非均匀下垫面的陆面物理过程及其与大气边界层的相互作用过程,成功地模拟了局地气候效应和地表温度、净辐射、感热和潜热通量特征并与实测资料... 利用一个已发展的陆面物理过程参数化方案与大气边界层数值模式耦合,模拟了半干旱区沙漠绿洲非均匀下垫面的陆面物理过程及其与大气边界层的相互作用过程,成功地模拟了局地气候效应和地表温度、净辐射、感热和潜热通量特征并与实测资料进行了比较.给出“绿洲效应”这一自然现象的垂直剖面上更为清晰准确和细致的结构特征,结果表明:“绿洲效应”具有明显的“冷岛效应”和“湿岛效应”;它表现为在绿洲区域比戈壁沙漠区域环境温度低、湿度大、湍流动能输送弱,具有下沉气流而导致与周围戈壁沙漠区域产生水平输送环流.这些结果对于深入了解绿洲气候的形成和绿洲的维持机理具有重要的意义. 展开更多
关键词 沙漠-绿洲 陆面物理过程 陆-气相互作用 绿洲效应 数值模拟
原文传递
“沙漠人造海”的三大效应
19
作者 霍有光 《海事大观》 2004年第2期31-31,共1页
关键词 “海水西调” “沙漠人造海” 增雨增湿效应 水库效应 绿洲效应 生态环境
原文传递
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