祁连山2019—2020年面降水量及高山区降水监测意义

获取精确的面降水量是祁连山生态屏障建设以及河西及青海湖水系等水资源估算及合理利用的重要依据,但由于山地地形复杂、高山区监测稀缺等问题,目前相关结果之间差异较大且精度有待证实。为此,在祁连山中、高山区架设了23套T-200BM3、6套TRwS204称重式雨雪量计,两个降水观测误差对比观测场(海拔2980 m和4651 m)、1个不同类型雨量筒对比观测场(海拔2980 m)及其配套观测设施,并结合祁连山及其周边27个国家气象站的中国标准雨量筒和GPM降水数据,估算了祁连山2019年、2020年面降水量。结果表明:各类雨量筒观测误差校正值比实测值平均增加约10%,在高山区降雪观测偏少约30%、总降水量偏少接近20%。世界气象组织推荐的TRwS204雨雪量计可监测“真实”降水量,而T-200BM3在祁连山区无效数据多,且剔除无效数据后其观测值仍偏高约12%。祁连山年降水量总体随海拔升高而增加,但在不同剖面上可能存在微弱的最大降水高度。补充高山区实测数据后,祁连山2019年、2020年降水量分别为565.2 mm和446.3 mm,均比仅利用国家气象站数据增加了约70%。GPM与高山区降水数据融合结果与地面空间插值结果差异较小,可获取祁连山高精度面降水量。祁连山西南高山区缺乏监测以及T-200BM3雨雪量计精度问题仍然是目前祁连山精确面降水量估算中的主要不确定性来源。

新疆阿尔泰山额尔齐斯河源区不同降水观测方法对比分析及1980-2015年降水变化研究

合理评估不同降水观测仪器的精度是评价区域降水变化的前提。基于阿尔泰山额尔齐斯河源区库威水文站Φ20 cm标准雨量筒的人工降水观测和库威积雪站T-200b的自动降水观测,对比分析了T-200b和Φ20 cm标准雨量筒的观测精度,在此基础上,基于1980-2015年库威水文站的降水观测,分析了阿尔泰山额尔齐斯河源区的降水变化。结果表明:两种方法观测的日降水、月降水和年降水量均具有良好的相关性;两种方法观测液态降水相关性要明显优于固态降水;随着降雨强度的增加,两种观测方法的相关性显著增强。总体上,T-200b观测的降水量较Φ20 cm标准雨量筒偏高。1980-2015年间额尔齐斯河源区的年降水量以2005年为转折点呈现"先增加后减小"的变化趋势,且冷季(11月至次年3月)的降水增加显著,冷季的降水占年降水量的比例呈现逐渐增加的变化趋势。降水和融雪过程的变化已导致春季融雪水文过程发生改变,进一步合理评估地表可利用水资源的年内重分配是该地区水安全的重要保障。