期刊文献+
共找到13篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
Estimates of net primary productivity and actual evapotranspiration over the Tibetan Plateau from the Community Land Model version 4.5 with four atmospheric forcing datasets
1
作者 Shan Lin Kewei Huang +5 位作者 Xiangyang Sun Chunlin Song Juying Sun Shouqin Sun Genxu Wang Zhaoyong Hu 《Journal of Plant Ecology》 SCIE CSCD 2024年第4期70-89,共20页
The accuracy of the simulation of carbon and water processes largely relies on the selection of atmospheric forcing datasets when driving land surface models(LSM).Particularly in high-altitude regions,choosing appropr... The accuracy of the simulation of carbon and water processes largely relies on the selection of atmospheric forcing datasets when driving land surface models(LSM).Particularly in high-altitude regions,choosing appropriate atmospheric forcing datasets can effectively reduce uncertainties in the LSM simulations.Therefore,this study conducted four offline LSM simulations over the Tibetan Plateau(TP)using the Community Land Model version 4.5(CLM4.5)driven by four state-of-the-art atmospheric forcing datasets.The performances of CRUNCEP(CLM4.5 model default)and three other reanalysis-based atmospheric forcing datasets(i.e.ITPCAS,GSWP3 and WFDEI)in simulating the net primary productivity(NPP)and actual evapotranspiration(ET)were evaluated based on in situ and gridded reference datasets.Compared with in situ observations,simulated results exhibited determination coefficients(R2)ranging from 0.58 to 0.84 and 0.59 to 0.87 for observed NPP and ET,respectively,among which GSWP3 and ITPCAS showed superior performance.At the plateau level,CRUNCEP-based simulations displayed the largest bias compared with the reference NPP and ET.GSWP3-based simulations demonstrated the best performance when comprehensively considering both the magnitudes and change trends of TP-averaged NPP and ET.The simulated ET increase over the TP during 1982-2010 based on ITPCAS was significantly greater than in the other three simulations and reference ET,suggesting that ITPCAS may not be appropriate for studying long-term ET changes over the TP.These results suggest that GSWP3 is recommended for driving CLM4.5 in conducting long-term carbon and water processes simulations over the TP.This study contributes to enhancing the accuracy of LSM in water-carbon simulations over alpine regions. 展开更多
关键词 land surface model carbon cycle water cycle high altitude Community land model version 4.5
原文传递
Improving microwave brightness temperature predictions based on Bayesian model averaging ensemble approach 被引量:1
2
作者 Binghao JIA Zhenghui XIE 《Applied Mathematics and Mechanics(English Edition)》 SCIE EI CSCD 2016年第11期1501-1516,共16页
The choices of the parameterizations for each component in a microwave emission model have significant effects on the quality of brightness temperature (Tb) sim- ulation. How to reduce the uncertainty in the Tb simu... The choices of the parameterizations for each component in a microwave emission model have significant effects on the quality of brightness temperature (Tb) sim- ulation. How to reduce the uncertainty in the Tb simulation is investigated by adopting a statistical post-processing procedure with the Bayesian model averaging (BMA) ensemble approach. The simulations by the community microwave emission model (CMEM) cou- pled with the community land model version 4.5 (CLM4.5) over China's Mainland are con- ducted by the 24 configurations from four vegetation opacity parameterizations (VOPs), three soil dielectric constant parameterizations (SDCPs), and two soil roughness param- eterizations (SRPs). Compared with the simple arithmetical averaging (SAA) method, the BMA reconstructions have a higher spatial correlation coefficient (larger than 0.99) than the C-band satellite observations of the advanced microwave scanning radiometer on the Earth observing system (AMSR-E) at the vertical polarization. Moreover, the BMA product performs the best among the ensemble members for all vegetation classes, with a mean root-mean-square difference (RMSD) of 4 K and a temporal correlation coefficient of 0.64. 展开更多
关键词 Bayesian model averaging (BMA) microwave brightness temperature com-munity microwave emission model (CMEM) community land model version 4.5 clm4.5
下载PDF
基于WRF驱动的CLM模型对青藏高原地区陆面过程模拟研究 被引量:14
3
作者 罗立辉 张耀南 +2 位作者 周剑 潘小多 孙维君 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2013年第3期553-564,共12页
NCAR-CLM是目前国际上发展较为完善的陆面过程模型.鉴于大多数研究利用气象站点的数据驱动CLM模型,尝试将WRF气候模型的模拟结果作为驱动CLM的面上强迫场数据来对青藏高原陆面能量特征进行模拟研究.对WRF气候模型模拟的输出结果与青藏... NCAR-CLM是目前国际上发展较为完善的陆面过程模型.鉴于大多数研究利用气象站点的数据驱动CLM模型,尝试将WRF气候模型的模拟结果作为驱动CLM的面上强迫场数据来对青藏高原陆面能量特征进行模拟研究.对WRF气候模型模拟的输出结果与青藏高原气象站观测数据进行比较分析表明,WRF模拟输出的气温和向下短波辐射数值与观测值的相关系数大于0.92(p>0.05),气压和比湿的R2在0.80以上(p>0.05),降雨和风速的模拟性能不稳定,但WRF模拟输出的强迫场也可以作为CLM模型的驱动数据.CLM模拟的地表温度、感热和潜热通量与青藏高原气象站观测的地表温度以及涡度通量数据验证分析表明,虽然CLM对地表温度的模拟在合理范围内,但模拟与观测值还是有较大偏差,潜热和感热之间的相关系数分别为0.87和0.68(p>0.05),表明CLM的模拟结果在单点上是可靠的.据此,在此模拟结果基础上分析了青藏高原地区的陆面能量时空分布特征. 展开更多
关键词 CLM陆面过程模型 WRF驱动 模型评估 青藏高原 陆面能量特征
下载PDF
陆面模式CLM对若尔盖站冻融期模拟性能的检验与对比 被引量:16
4
作者 陈渤黎 罗斯琼 +1 位作者 吕世华 张宇 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2014年第5期649-658,共10页
陆面模式CLM(Community Land Model)是目前国际上发展较为完善并被广泛应用的陆面过程模式。本文使用中国科学院寒区旱区环境与工程研究所位于青藏高原东部的若尔盖高原湿地生态系统研究站的观测资料,对CLM3.0版本及CLM4.0版本在上述地... 陆面模式CLM(Community Land Model)是目前国际上发展较为完善并被广泛应用的陆面过程模式。本文使用中国科学院寒区旱区环境与工程研究所位于青藏高原东部的若尔盖高原湿地生态系统研究站的观测资料,对CLM3.0版本及CLM4.0版本在上述地区的模拟性能进行了检验与对比。通过比较观测值与模拟值,验证了模式在高原季节性冻土地区的适用性,发现CLM4.0较CLM3.0在模拟结果上有了一定提高。CLM4.0加入了未冻水参数化方案,使模式可以模拟到冬季土壤冻结后存留的未冻水,显著增加了冻融期间土壤含水量的模拟,同时减小了土壤含冰量的模拟值。并因此增大了模拟的冻土热容量,减小了热导率,使冻融期间土壤温度的模拟也有了一定改善。但是模拟中也发现对于较深层土壤,温度模拟值在冻融期间较观测显著偏低。另外,在消融(冻结)过程阶段CLM4.0模拟的土壤含水量骤增(骤降)的时间均较观测提前。消融过程、冻结过程阶段模拟时间偏短,而完全冻结、完全消融阶段模拟时间偏长。因此CLM对于高原冻土地区的模拟仍是其需要重点改进的地方之一。 展开更多
关键词 CLM模式 陆面过程 土壤冻融 模拟试验
下载PDF
农牧交错带陆面过程的数值模拟研究 被引量:6
5
作者 赵海英 郭振海 +1 位作者 张宏昇 何金海 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2006年第4期535-545,共11页
利用CLM(Common Land Model)模式对我国内蒙古奈曼旗农牧交错带沙漠和农田两种不同典型下垫面的陆面过程进行了数值模拟试验,并与外场试验观测结果进行了对比分析。结果表明:无论是沙漠还是农田试验,CLM都能够较好地模拟其辐射通量和土... 利用CLM(Common Land Model)模式对我国内蒙古奈曼旗农牧交错带沙漠和农田两种不同典型下垫面的陆面过程进行了数值模拟试验,并与外场试验观测结果进行了对比分析。结果表明:无论是沙漠还是农田试验,CLM都能够较好地模拟其辐射通量和土壤中的热传导特征,CLM的模拟结果能够真实地再现试验期间土壤热传导过程对天气过程的响应。相比而言,模式对沙漠地区长波辐射通量和干燥时期短波辐射通量的模拟结果好于农田,其原因可能是因为农田下垫面植被及土壤特征较沙漠复杂,有着很大的不确定性,造成了农田地表反照率和温度模拟的偏差。而对农田热传导的模拟结果好于沙漠,反映了CLM对含水量较大、持水力较强的农田下垫面的热传导模拟能力较好,而对含水量较小、持水力较弱的沙漠下垫面的热传导模拟能力相对较差。 展开更多
关键词 陆面过程 CLM模式 农牧交错带 热传导
下载PDF
三个陆面过程模式在西北半干旱区的模拟性能对比 被引量:7
6
作者 杨扬 杨启东 +1 位作者 孙旭映 王丽娟 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2016年第4期405-417,共13页
利用NOAH(The Community Noah Land Surface Model)、SHAW(Simultaneous Heat and Water)和CLM(Community Land Model)3个不同的陆面过程模式及兰州大学(Semi-Arid Climate Observatory and Laboratory,SACOL)2007年的观测资料,对黄土... 利用NOAH(The Community Noah Land Surface Model)、SHAW(Simultaneous Heat and Water)和CLM(Community Land Model)3个不同的陆面过程模式及兰州大学(Semi-Arid Climate Observatory and Laboratory,SACOL)2007年的观测资料,对黄土高原半干旱区的陆面过程进行了模拟研究。通过与观测值间的对比,考察不同陆面过程模式在半干旱区的适用性。研究结果表明:3个模式在半干旱区的模拟性能有较大差异。其中,CLM模式模拟的20 cm以上的浅层土壤温度最优,SHAW模式模拟的深层土壤温度最优;SHAW模式模拟的土壤含水量与观测值最为接近,而NOAH和CLM模式模拟值有较大偏差;3个模式均能较好地模拟地表反射辐射,其中SHAW模式模拟值与观测值的偏差最小;对地表长波辐射的模拟,CLM模式的模拟最优;3个模式均能较好地反映感热、潜热通量的变化趋势,其中CLM模式对感热的模拟性能优于其他两个模式,在有降水发生后的湿润条件下,CLM模式对潜热的模拟性能最优,而无降水的干燥条件下,CLM模式的模拟偏差最大,NOAH模式对冬季潜热的模拟最优。总体而言,CLM模式能够更好地再现半干旱区地气之间的相互作用,但模式对土壤含水量及干燥条件下的潜热通量的模拟较差,模式对半干旱区陆气间的水文过程还有待进一步的研究和改进。 展开更多
关键词 陆面过程 NOAH模式 SHAW模式 CLM模式 半干旱区 半干旱气候与环境监测站(SACOL)
下载PDF
基于中国植被数据的陆面覆盖及其对陆面过程模拟的影响 被引量:20
7
作者 陈锋 谢正辉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2009年第4期681-697,共17页
本文基于中国1:100万植被图、马里兰大学AVHRR森林覆盖资料和中国753个气象站点40年的降水气温资料,发展了一套用于气候模拟的中国陆面覆盖资料(Chinese land cover derived fromvegetation map,简称CLCV)。该套资料与CLM(Community Lan... 本文基于中国1:100万植被图、马里兰大学AVHRR森林覆盖资料和中国753个气象站点40年的降水气温资料,发展了一套用于气候模拟的中国陆面覆盖资料(Chinese land cover derived fromvegetation map,简称CLCV)。该套资料与CLM(Community Land Model)原来所用的MODIS(Moderate Resolution I maging Spectro-radiometer)陆面覆盖资料相比有较大不同:其中裸土比例减少了14.5%,森林、灌木、草原和农作物比例分别增加了3.3%、4.8%、4.4%和0.3%,冰川、湖泊和湿地比例分别增加了0.4%、0.8%和0.6%。将CLCV和MO-DIS资料分别与全国土地资源概查汇总结果分省统计资料和基于中国1km土地利用图的土地利用资料比较表明,CLCV与两者较为接近。最后,利用CLM模式分别采用CLCV与MODIS陆面覆盖资料在中国区域内进行数值模拟,结果显示,使用CLCV资料所模拟的蒸散增加了约7.7mm/a;地表反照率、感热和径流分别减小了约0.7%、0.3W/m2和7.6mm/a;与MODIS卫星反演地表反照率和GRDC(Global Runoff Data Centre)径流资料比较表明,利用CLCV资料所模拟的地表反照率有一定改进,并能基本模拟出径流分布趋势。 展开更多
关键词 中国植被图 陆面覆盖 通用陆面模式CLM 陆面过程模拟
下载PDF
基于CLM模型的植被覆盖变化对黄土高原气温和降水的影响研究 被引量:17
8
作者 王平 沈润平 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第20期5754-5760,共7页
黄土高原位于我国第二阶梯,地理环境复杂,生态环境脆弱。本文结合GIMMS/NDVI遥感数据与气象站点观测资料开展诊断分析研究,并将其与模型模拟试验相结合,通过这种方法来研究黄土高原地区植被覆盖与气温和降水之间的作用关系。研究结果表... 黄土高原位于我国第二阶梯,地理环境复杂,生态环境脆弱。本文结合GIMMS/NDVI遥感数据与气象站点观测资料开展诊断分析研究,并将其与模型模拟试验相结合,通过这种方法来研究黄土高原地区植被覆盖与气温和降水之间的作用关系。研究结果表明,黄土高原地区的NDVI、气温和降水量均具有明显的季节变化特征;1982—2006年,区域滑动平均NDVI、气温和降水的线性变化斜率分别为5E-04/10a、0.061℃/10a和-0.492mm/10a;研究区域内NDVI与气温和降水的同期滑动平均相关系数分别为0.459和-0.23,且均存在较明显的空间差异。应用CLM陆面过程模型的模拟结果表明,植被覆盖增加后,植被覆盖发生变化地区的净短波辐射有所增加,净长波辐射有所减少,导致地表吸收净辐射有增加趋势;研究区域内的感热通量和潜热通量均有所增加,且潜热通量的增加更为明显,这可能对植被覆盖增加后气温的降低产生一定影响;研究区域内的土壤含水量和地表蒸散均呈增加变化,这可能导致降水增加。但是,植被覆盖增加对区域气温降低和降水增加的影响作用有限。 展开更多
关键词 植被覆盖 气候变化 陆面过程模型(CLM) 数值模拟
下载PDF
2001~2010年中国区域土地利用/覆盖变化对陆面过程影响的模拟研究 被引量:8
9
作者 韩云环 马柱国 +1 位作者 李明星 陈亮 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2021年第1期75-90,共16页
基于2001年和2010年中分辨率成像光谱仪MODIS(MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer)土地覆盖数据,利用公共陆面模式(Community Land Model, CLM)模拟真实的土地利用/覆盖变化(Land Use/Cover Change, LUCC)对地表能量平衡和... 基于2001年和2010年中分辨率成像光谱仪MODIS(MODerate-resolution Imaging Spectroradiometer)土地覆盖数据,利用公共陆面模式(Community Land Model, CLM)模拟真实的土地利用/覆盖变化(Land Use/Cover Change, LUCC)对地表能量平衡和水分循环过程的影响。研究表明:1)在2001~2010年,中国LUCC最明显的区域位于干旱半干旱区过渡带、半干旱半湿润区过渡带和南方地区;中国区域荒漠减少0.92%,草地减少0.01%,农田增加0.77%,森林增加2.86%,植被覆盖度整体增加。2)在2001年和2010年两种土地利用/覆盖背景下,LUCC使大部分地区感热通量增加,植被蒸腾、蒸发潜热通量增加,土壤表面蒸发潜热通量减小。3)LUCC使大部分地区地表径流减小;中国西北东部、华北和东北地区土壤湿度减小,其他地区土壤湿度增加,仅干旱半干旱过渡带上的土壤湿度发生了显著变化。4)当典型过渡带区域由荒漠变为草地后,感热通量增加1.11 W m-2,潜热通量增加0.14 W m-2;冠层蒸腾和蒸发分别增加0.039 mm d-1、0.009 mm d-1。土壤湿度平均减小0.01 m3 m-3,且随深度增加变干更明显,这是由于根系吸收了较多深层土壤水分,以满足植被显著增加的蒸腾而产生的结果。当草地变为灌木时,其能量通量和水分循环的变化与上述结果类似。 展开更多
关键词 陆面过程模型(CLM) 陆面过程 土地利用/覆盖变化 中分辨率成像光谱仪(MODIS)
下载PDF
基于HRCLDAS/CLM陆面数据同化系统的青藏高原地区土壤湿度模拟研究 被引量:3
10
作者 陈萍萍 沈润平 +4 位作者 师春香 韩帅 王绍武 袁帅 鲁青芸 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2018年第4期442-452,共11页
利用最新的高时空分辨率(1 km、1 h)的中国气象局高分辨率陆面数据同化系统(HRCLDAS-V1.0)大气近地面强迫资料,驱动由NCAR发展的通用陆面模式(CLM),对青藏高原地区2015年1月1日至9月30日的土壤湿度开展了模拟研究。结果表明模拟得到的... 利用最新的高时空分辨率(1 km、1 h)的中国气象局高分辨率陆面数据同化系统(HRCLDAS-V1.0)大气近地面强迫资料,驱动由NCAR发展的通用陆面模式(CLM),对青藏高原地区2015年1月1日至9月30日的土壤湿度开展了模拟研究。结果表明模拟得到的高时空分辨率(1 km、1 h)土壤湿度能够体现出青藏高原地区从东南向西北逐渐变低的空间分布特征,较好地表现出各层土壤湿度的时间变化特征,6~9月土壤湿度波动较大,1~5月波动较平缓,上层土壤湿度变幅较大,深层变化较平缓。0~5 cm、0~10 cm和10~40 cm深度土壤湿度模拟结果与观测值的相关系数均在0.8以上,其中0~5 cm土层的相关系数达到0.92,各层土壤湿度观测值与模拟值的均方根误差变化则相反,3个土层土壤湿度模拟结果与观测值的偏差均小于0.04 mm 3 mm-3,但模式对于研究时段土壤湿度变化的低值有高估现象,且模拟能力随着土层深度的加深而减弱。 展开更多
关键词 青藏高原 HRCLDAS/CLM系统 陆面模式 土壤湿度
下载PDF
陇中黄土高原LAS在非均匀下垫面的观测优势及其在区域陆面模式验证中的初步应用 被引量:2
11
作者 郝小翠 张强 +1 位作者 杨泽粟 黄菁 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2017年第5期1057-1064,共8页
目前通用的通量观测技术涡动相关仪(EC)在区域陆面模式验证中存在能量不闭合和空间代表性有限的问题,寻求改进EC观测热通量的新技术是提高陆面模式验证效果的关键环节,大孔径闪烁仪(LAS)的出现有效改善了这一现状。基于黄土高原定西站2... 目前通用的通量观测技术涡动相关仪(EC)在区域陆面模式验证中存在能量不闭合和空间代表性有限的问题,寻求改进EC观测热通量的新技术是提高陆面模式验证效果的关键环节,大孔径闪烁仪(LAS)的出现有效改善了这一现状。基于黄土高原定西站2010年1月和6月的同步综合观测资料以及目前比较有代表性的陆面过程模式CLM的模拟数据,分析研究了LAS对EC观测地表能量不平衡问题的改进以及LAS对EC在区域陆面模式验证中的提高,结果表明:LAS可有效解决EC观测存在的地表能量不平衡问题,提高EC的地表能量闭合度,在非均匀下垫面LAS观测优势突出;利用LAS观测的感热通量进行区域陆面模式的验证,能够很大程度地避免EC能量不闭合和空间尺度不匹配在验证中造成的偏差,LAS观测更适合于大尺度模拟的验证,验证效果更好。 展开更多
关键词 大孔径闪烁仪(LAS) 涡动相关仪(EC) 陆面通用模式(CLM) 非均匀下垫面 模式验证
下载PDF
不同大气强迫数据集对流域地表温度模拟的影响 被引量:2
12
作者 孟含 金继明 《人民长江》 北大核心 2021年第1期49-55,95,共8页
为探讨不同大气强迫数据集对陆面模式模拟地表温度的影响,基于不同大气强迫数据集(CMFD,GSWP,CRU-NCEP)和通用陆面模式CLM 5.0,对黄河流域上中游冬、夏季地表温度的多驱动输出模拟结果进行对比分析。结果表明:(1) CLM5.0模式对地表温度... 为探讨不同大气强迫数据集对陆面模式模拟地表温度的影响,基于不同大气强迫数据集(CMFD,GSWP,CRU-NCEP)和通用陆面模式CLM 5.0,对黄河流域上中游冬、夏季地表温度的多驱动输出模拟结果进行对比分析。结果表明:(1) CLM5.0模式对地表温度具有良好的模拟性能;(2) 3种强迫数据集中,CMFD数据集驱动模式得到的夏季地表温度结果最好,偏差为0.54℃,均方根误差为0.63℃,相关系数为0.95;(3) GSWP数据集驱动模式得到的冬季地表温度结果最好,偏差为0.87℃,均方根误差为1.24℃,相关系数为0.95。因此,不同大气强迫数据集对陆面模式模拟地表温度的影响较大,在后续预测未来气候和水文过程时有必要选择最优大气强迫数据集驱动陆面模式。 展开更多
关键词 地表温度 大气强迫数据集 通用陆面模式 黄河流域上中游
下载PDF
Soil moisture drought detection and multi-temporal variability across China 被引量:14
13
作者 LI MingXing MA ZhuGuo 《Science China Earth Sciences》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第10期1798-1813,共16页
Soil moisture droughts can trigger abnormal changes of material and energy cycles in the soil-vegetation-atmosphere system,leading to important effects on local ecosystem,weather,and climate.Drought detection and unde... Soil moisture droughts can trigger abnormal changes of material and energy cycles in the soil-vegetation-atmosphere system,leading to important effects on local ecosystem,weather,and climate.Drought detection and understanding benefit disaster alleviation,as well as weather and climate predictions based on the understanding the land-atmosphere interactions.We thus simulated soil moisture using land surface model CLM3.5 driven with observed climate in China,and corrected wet bias in soil moisture simulations via introducing soil porosity parameter into soil water parameterization scheme.Then we defined soil moisture drought to quantify spatiotemporal variability of droughts.Over the period from 1951 to 2008,40%of months(to the sum of 12×58)underwent droughts,with the average area of 54.6%of total land area of China's Mainland.The annual monthly drought numbers presented a significant decrease in arid regions,but a significant increase in semi-arid and semi-humid regions,a decrease in humid regions but not significant.The Mainland as a whole experienced an increasing drought trend,with77.3%of areal ratio of decrease to increase.The monthly droughts in winter were the strongest but the weakest in summer,impacting 54.3%and 8.4%total area of the Mainland,respectively.The drought lasting three months or more occurred mainly in the semi-arid and semi-humid regions,with probability>51.7%,even>77.6%,whereas those lasting 6 and 12 months or more impacted mainly across arid and semi-arid regions. 展开更多
关键词 soil moisture droughts soil moisture CLM3.5 land surface process modeling
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部