期刊文献+
共找到13篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
CLM4.0模式对中国区域土壤湿度的数值模拟及评估研究 被引量:40
1
作者 赖欣 文军 +5 位作者 岑思弦 宋海清 田辉 史小康 何媛 黄曦 《大气科学》 CSCD 北大核心 2014年第3期499-512,共14页
本文利用普林斯顿大学全球大气强迫场资料,驱动公用陆面过程模式(Community Land Model version 4.0,CLM4.O)模拟了中国区域1961-2010年土壤湿度的时空变化。将模拟结果与观测结果、美国国家环境预报中心再分析数据(Naional Cent... 本文利用普林斯顿大学全球大气强迫场资料,驱动公用陆面过程模式(Community Land Model version 4.0,CLM4.O)模拟了中国区域1961-2010年土壤湿度的时空变化。将模拟结果与观测结果、美国国家环境预报中心再分析数据(Naional Centers for Environmental Prediction Reanalysis,NCEP)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer-EOS,AMSR-E)反演的土壤湿度进行了对比分析,结果表明CLM4.0模拟结果可以反映出中国区域观测土壤湿度的空间分布和时空变化特征,但东北、江淮和河套三个地区模拟值相对于观测值在各层次均系统性偏大。模拟与NCEP再分析土壤湿度的空间分布基本一致,与AMSR-E的反演值在35°N以北的分布也基本一致;从1961-2010年土壤湿度模拟结果分析得出,各层土壤湿度空间分布从西北向东南增加。低值区主要分布在新疆、青海、甘肃和内蒙古西部地区。东北平原、江淮地区和长江流域为高值区。土壤湿度数值总体上从浅层向深层增加。不同深度土壤湿度变化趋势基本相同。除新疆西部和东北部分地区外,土壤湿度在35°N以北以减少趋势为主,30°N以南的长江流域、华南及西南地区以增加为主。在全球气候变暖的背景下,CLM4.0模拟的夏季土壤湿度在不同程度上响应了降水的变化。中国典型干旱区和半干旱区土壤湿度减小,湿润区增加。其中湿润区土壤湿度对降水的响应最为显著,其次是半干旱区和干旱区。 展开更多
关键词 clm4 0模式 土壤湿度 数值模拟 响应
下载PDF
基于陆面过程模式CLM4的中国区域植被总初级生产力模拟与评估 被引量:15
2
作者 王媛媛 谢正辉 +1 位作者 贾炳浩 于燕 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2015年第1期97-110,共14页
植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)决定进入陆地生态系统的初始物质和能量,是陆地碳循环与大气碳库的重要联系纽带.利用陆面过程模式CLM4-CN(Community Land Model version 4 with Carbon- Nitrogen interactions)... 植被总初级生产力(Gross Primary Productivity,GPP)决定进入陆地生态系统的初始物质和能量,是陆地碳循环与大气碳库的重要联系纽带.利用陆面过程模式CLM4-CN(Community Land Model version 4 with Carbon- Nitrogen interactions)模拟和分析中国区域1982~2004年GPP(CLM4_GPP)时空变化特征,并通过与基于观测数据升尺度所得到的MTE_GPP(Model Tree Ensemble,MTE)进行比较,评估CLM4在中国区域GPP的模拟能力,同时探讨了不同土地覆盖资料对GPP的影响.结果表明:(1)CLM4-CN能够较好地刻画中国区域GPP空间分布格局,表现为由东南向西北递减,但在量值上大部分区域尤其是30°N以南地区存在高估,CLM4-CN模拟的GPP多年平均值为13.7 PgC a^-1,而MTE_GPP仅为6.9 PgC a^-1;(2)CLM4-CN可以合理模拟GPP的季节变化(与MTE_GPP相关系数大于0.9),在量值上对温带阔叶落叶林、寒带阔叶落叶林、寒带阔叶落叶灌木、C3极地草地、C3非极地草地和农作物模拟较好(均方根偏差RMSD 〈 100 gC m^-2 month^-1);(3)不同植物功能型CLM4_GPP表现出的年际变率均大于MTE_GPP,仅热带针叶常绿林、寒带阔叶落叶林和C3极地草地的CLM4_GPP与MTE_GPP变化趋势一致;(4)降水是研究时段内控制整个中国区域GPP的主要气候因子,但不同地区存在较大差异;(5)两种不同土地覆盖资料GPP模拟结果的显著差异表明,精确的土地覆盖是准确模拟GPP的重要基础. 展开更多
关键词 陆面过程模式 clm4模式 植被总初级生产力 MTE_GPP数据
下载PDF
一个基于WRF+CLM区域气候模式(WRFC)的建立及初步试验 被引量:11
3
作者 王澄海 孙超 《高原气象》 CSCD 北大核心 2013年第6期1626-1637,共12页
利用中尺度模式WRF3.2和陆面模式CLM4.0进行耦合,探索建立了一个新的区域气候模型(WRFC),并在此基础上,对2001年气候特征的模拟结果进行检验。结果表明,耦合模型WRFC能较好地再现2001年夏季中国降水和温度的时空分布特点,相对于NCEP大... 利用中尺度模式WRF3.2和陆面模式CLM4.0进行耦合,探索建立了一个新的区域气候模型(WRFC),并在此基础上,对2001年气候特征的模拟结果进行检验。结果表明,耦合模型WRFC能较好地再现2001年夏季中国降水和温度的时空分布特点,相对于NCEP大尺度环流特征,耦合模式可以更为细致地描述出中国夏季气候的关键环流特征。 展开更多
关键词 WRF3 2模式 clm4 0模式 耦合模式 模拟检验
下载PDF
Performance of RegCM4 over Major River Basins in China 被引量:40
4
作者 Xuejie GAO Ying SHI +5 位作者 Zhenyu HAN Meili WANG Jia WU Dongfeng ZHANG Ying XU Filippo GIORGI 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2017年第4期441-455,共15页
A long-term simulation for the period 1990–2010 is conducted with the latest version of the International Centre for Theoretical Physics' Regional Climate Model(RegCM4), driven by ERA-Interim boundary conditions a... A long-term simulation for the period 1990–2010 is conducted with the latest version of the International Centre for Theoretical Physics' Regional Climate Model(RegCM4), driven by ERA-Interim boundary conditions at a grid spacing of 25 km. The Community Land Model(CLM) is used to describe land surface processes, with updates in the surface parameters,including the land cover and surface emissivity. The simulation is compared against observations to evaluate the model performance in reproducing the present day climatology and interannual variability over the 10 main river basins in China,with focus on surface air temperature and precipitation. Temperature and precipitation from the ERA-Interim reanalysis are also considered in the model assessment. Results show that the model reproduces the present day climatology over China and its main river basins, with better performances in June–July–August compared to December–January–February(DJF).In DJF, we find a warm bias at high latitudes, underestimated precipitation in the south, and overestimated precipitation in the north. The model in general captures the observed interannual variability, with greater skill for temperature. We also find an underestimation of heavy precipitation events in eastern China, and an underestimation of consecutive dry days in northern China and the Tibetan Plateau. Similar biases for both mean climatology and extremes are found in the ERA-Interim reanalysis, indicating the difficulties for climate models in simulating extreme monsoon climate events over East Asia. 展开更多
关键词 regional climate model RegCM4 China river basin clm
下载PDF
土壤砾石参数化对高原涡形成发展作用的敏感性分析
5
作者 程攀 吕世华 +5 位作者 孙虹雨 陶星宇 游辉奇 杨凡 曹学君 严俊 《高原气象》 CSCD 北大核心 2023年第3期632-645,共14页
采用耦合了砾石参数化方案CLM4.5的区域气候模式RegCM4对一次高原涡进行了模拟分析,并做了3组敏感性试验,结合欧洲中心ERA5再分析资料进行验证分析,使用了高空、低空及土壤水热属性参数等资料,分析了砾石参数化对高原涡初生、发展、消... 采用耦合了砾石参数化方案CLM4.5的区域气候模式RegCM4对一次高原涡进行了模拟分析,并做了3组敏感性试验,结合欧洲中心ERA5再分析资料进行验证分析,使用了高空、低空及土壤水热属性参数等资料,分析了砾石参数化对高原涡初生、发展、消亡等影响。结果表明:在500 hPa形势场中,特别是在高原涡发生和发展的阶段,砾石含量越接近实际,模拟效果越好,RegCM4对青藏高原降水量的模拟能力随砾石含量接近实际而提升;在高原涡区及其东北移动路径上,2 m温度的模拟结果随砾石含量的增加而升高,为高原涡的生成和发展提供条件;砾石参数化方案明显提升了土壤导热率和土壤导水率,在高原涡初生和发展过程中,砾石含量接近实际,模拟土壤温度和土壤体积含水量也接近实际,在高原涡消亡阶段,土壤含砾石较高使浅层温度明显降低,加速了高原涡的消亡,并且随着土壤深度的增加,砾石对土壤升温作用明显减弱,在高原涡生成和发展阶段,砾石对模式的提升作用明显,但在高原涡减弱和消亡阶段,砾石对模式的提升作用逐渐降低。 展开更多
关键词 高原涡 数值模拟 砾石参数化 RegCM4 clm4.5
下载PDF
植被冠层截留对地表水分和能量平衡影响的数值模拟 被引量:10
6
作者 尹伊 陈海山 《气象科学》 CSCD 北大核心 2013年第2期119-129,共11页
利用NCAR_CLM4.0模式,通过有无植被冠层截留的试验对比分析,讨论了植被冠层截留对全球陆面水分和能量平衡产生的潜在影响。结果表明:就全球水分平衡而言,不考虑植被冠层截留时,全球平均土壤总含水量、表面径流和次表面径流增加,蒸散发... 利用NCAR_CLM4.0模式,通过有无植被冠层截留的试验对比分析,讨论了植被冠层截留对全球陆面水分和能量平衡产生的潜在影响。结果表明:就全球水分平衡而言,不考虑植被冠层截留时,全球平均土壤总含水量、表面径流和次表面径流增加,蒸散发减少。空间分布特征表明,低纬地区各水分平衡分量全年维持较高的差值分布,并随季节变化沿赤道南北振荡;北半球中高纬高值区有春季扩张、夏季极盛、秋冬季撤退的趋势。冠层截留消失后冠层蒸发的消失是蒸散发减弱的主要原因。对于能量平衡而言,不考虑冠层截留时,全球感热通量增加,冠层感热的增加明显大于地面感热的减少;潜热减少。此外,不同植被类型对不考虑冠层截留后产生的响应存在明显差异。 展开更多
关键词 植被冠层截留 敏感性试验 水分和能量平衡 ncar——clm4 0模式
下载PDF
中国区域陆面覆盖变化的气候效应模拟研究 被引量:13
7
作者 于燕 谢正辉 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2012年第6期426-433,共8页
基于MODIS和CLCV陆面覆盖资料,利用区域气候模式RegCM4分别进行两组24年(1978—2001年)的数值模拟试验,研究中国区域陆面覆盖变化对区域气候的影响。结果表明,以荒漠化和植被退化为主要特征的陆面覆盖变化通过改变陆面能量、水分平衡与... 基于MODIS和CLCV陆面覆盖资料,利用区域气候模式RegCM4分别进行两组24年(1978—2001年)的数值模拟试验,研究中国区域陆面覆盖变化对区域气候的影响。结果表明,以荒漠化和植被退化为主要特征的陆面覆盖变化通过改变陆面能量、水分平衡与大尺度环流进而对气候要素产生重要影响。夏季,中国南方地区普遍降温,季风边缘区及藏北高原气温升高,降水减少;季风边缘区与西北地区气温年际波动加剧;内蒙古中东部地区西南风增强,进而水汽输送增强,一定程度上增加了该地区降水。冬季,中国东部地区偏北气流增强,更多干燥冷空气南下,使得黄河以南地区降水减少、气温降低。 展开更多
关键词 陆面覆盖变化 区域气候变化 RegCM4 clm3 5
下载PDF
土壤砾石参数化对一次高原低涡形成发展影响的数值模拟 被引量:1
8
作者 程攀 吕世华 +4 位作者 孙虹雨 罗江鑫 徐悦 陶星宇 张燕 《高原气象》 CSCD 北大核心 2022年第2期391-403,共13页
为了验证陆面过程模式砾石参数化方案在青藏高原上的天气过程的模拟能力,本文通过耦合了砾石参数化方案CLM4.5的区域气候模式RegCM4,对一次高原低涡个例进行模拟研究,利用模拟的500 hPa高空形势场、2 m温湿度和土壤温湿度等数据,结合ERA... 为了验证陆面过程模式砾石参数化方案在青藏高原上的天气过程的模拟能力,本文通过耦合了砾石参数化方案CLM4.5的区域气候模式RegCM4,对一次高原低涡个例进行模拟研究,利用模拟的500 hPa高空形势场、2 m温湿度和土壤温湿度等数据,结合ERA5资料对比验证分析。结果表明:加入砾石参数化方案的RegCM4对本次高原涡个例模拟效果整体较好;在500 hPa高空形势场中,新方案比旧方案更为准确地模拟出高原涡中心位置和涡区温度场特征;在高原涡生成和发展阶段,新方案模拟的2 m温度和相对湿度效果明显较旧方案强,为低涡的生成和发展提供有利条件;在土壤温湿度的模拟中,加入砾石后提升了土壤的导热率和导水率,使高原涡在初生和发展阶段提供更好的土壤热力和水分条件;高原涡消亡阶段,新方案使浅层土壤温度下降,深层土壤温度升高;在500 hPa反气旋性环流地区,新方案模拟的土壤体积含水量较旧方案偏低,而当青藏高原高空无强烈天气系统时,新旧方案在土壤体积含水量的模拟表现差别不大。在高原涡整个生命史中,新方案在浅层土壤温度的模拟明显优于旧方案,而在土壤体积含水量模拟中第1层效果最好。 展开更多
关键词 青藏高原 砾石参数化 RegCM4 clm4.5 高原涡
下载PDF
青藏高原多雪年与少雪年土壤水热特征模拟分析 被引量:3
9
作者 罗江鑫 吕世华 +1 位作者 马翠丽 方雪薇 《高原气象》 CSCD 北大核心 2022年第1期35-46,共12页
利用耦合了陆面过程模式(CLM4.5)的区域气候模式(RegCM4)分别对青藏高原的一个多雪年和少雪年进行了数值模拟。通过对比模拟雪深与遥感雪深、土壤温湿度的模拟值与观测值、多雪年与少雪年的土壤温湿度模拟值,结果表明,RegCM4-CLM4.5可... 利用耦合了陆面过程模式(CLM4.5)的区域气候模式(RegCM4)分别对青藏高原的一个多雪年和少雪年进行了数值模拟。通过对比模拟雪深与遥感雪深、土壤温湿度的模拟值与观测值、多雪年与少雪年的土壤温湿度模拟值,结果表明,RegCM4-CLM4.5可以有效模拟出高原的多雪年与少雪年特征,模拟雪深大值中心比遥感雪深高10~20 cm。土壤温度模拟效果要明显优于土壤湿度,模拟的土壤温度相关系数R为0.95~0.98,模拟的土壤湿度相关系数R为0.68~0.89。在冻结阶段(10月至次年1月),积雪的异常偏多,可以有效抑制地气间的热交换,从而使得多雪年土壤温度高于少雪年。在季节性冻土区的消融阶段(2-4月和6月),积雪对土壤还具有增湿作用,多雪年土壤湿度高于少雪年。土壤的冻结也会阻碍积雪融水的下渗,因此多雪年与少雪年土壤湿度的差异不超过±2%。在多年冻土区,积雪偏多,冻结深度加大,有利于冻土发育;而在季节性冻土区,积雪增加则不利于冻土发育。 展开更多
关键词 青藏高原 积雪 clm4.5 RegCM4 土壤温湿度
下载PDF
1960-2005年新疆地区蒸发皿蒸发与实际蒸发之间的关系(英文) 被引量:5
10
作者 刘波 马柱国 +1 位作者 徐晶晶 肖子牛 《Journal of Geographical Sciences》 SCIE CSCD 2009年第4期502-512,共11页
Pan evaporation,an indictor of potential evaporation,has decreased during the last several decades in many parts of the world;the trend is contrary to the expectation that the increase of actual evaporation will accom... Pan evaporation,an indictor of potential evaporation,has decreased during the last several decades in many parts of the world;the trend is contrary to the expectation that the increase of actual evaporation will accompany global warming,known as the pan evaporation paradox.What is the essential relationship between pan evaporation and actual evaporation? This is still an uncertain problem.In this paper,the trends of pan evaporation and actual evaporation are investigated using observational data and observation-constrained simulation results using NCAR Community Land Model(CLM) in Xinjiang from 1960 to 2005.Our analysis suggests that the decreasing trend of annual pan evaporation accompanies the increasing trend of annual actual evaporation,the tendencies of them both have statistical significance(at 99% level and at 95% level,respectively).We also find that there is the same turning point in precipitation,pan evaporation and actual evaporation of 1986,and either before the point or after,pan evaporation has inverse trend comparing with actual evaporation and precipitation.The above analysis indicates that pan evaporation and actual evaporation have complementary relationship.These results support the issue of evaporation paradox described by Brutsaert and Parlange(1998) and suggest that decrease of pan evaporation indicates an increase of actual evaporation in Xinjiang in the past half century.The correlation analysis shows that diurnal temperature range(DTR),wind speed,low cloud cover and precipitation are the most likely driving forces for the reduced pan evaporation and the ascending actual evaporation. 展开更多
关键词 ncar clm DTR 蒸发作用 地理学
下载PDF
An improvement of soil temperature simulations on the Tibetan Plateau 被引量:3
11
作者 SiQiong Luo BoLi Chen +6 位作者 ShiHua Lyu XueWei Fang JingYuan Wang XianHong Meng LunYu Shang ShaoYing Wang Di Ma 《Research in Cold and Arid Regions》 CSCD 2018年第1期80-94,共15页
The simulation of soil temperature on the Tibetan Plateau(TP) plays a dominant role in the performance of both global climate and numerical weather forecast models. To improve the simulation of soil temperature on the... The simulation of soil temperature on the Tibetan Plateau(TP) plays a dominant role in the performance of both global climate and numerical weather forecast models. To improve the simulation of soil temperature on the TP, the Johansen soil thermal conductivity parameterization scheme was introduced into Community Land Model 3.5(CLM3.5) and Regional Climatic Model 4(Reg CM4). The improved CLM3.5 and Reg CM4-CLM were utilized to conduct offline and regional simulation experiments on the TP. Comparison of the new and old schemes revealed that CLM3.5 provides high thermal conductivity parameters of mineral soil solid on the TP. The Johansen scheme is more practical for the TP than the soil thermal conductivity parameterization in CLM3.5. The simulation of soil temperature and liquid water content was improved in offline experiment. The improved parameterization scheme can also reduce the simulation error of soil temperature in winter throughout the entire TP. 展开更多
关键词 SOIL temperature SOIL thermal CONDUCTIVITY PARAMETERIZATION SCHEME TIBETAN PLATEAU clm3.5 RegCM4
下载PDF
考虑次网格变异性和土壤冻融过程的土壤湿度同化方案 被引量:12
12
作者 田向军 谢正辉 《中国科学(D辑)》 CSCD 北大核心 2008年第6期741-749,共9页
集合Kalman滤波以其简单有效的特点在陆面数据同化中广泛应用,通常作为预报模型的陆面过程模式往往要考虑模式次网格变异性和土壤冻融过程,若对此不加考虑而直接对土壤湿度进行同化可能会使得同化结果发生偏差.将双集合Kalman滤波应用... 集合Kalman滤波以其简单有效的特点在陆面数据同化中广泛应用,通常作为预报模型的陆面过程模式往往要考虑模式次网格变异性和土壤冻融过程,若对此不加考虑而直接对土壤湿度进行同化可能会使得同化结果发生偏差.将双集合Kalman滤波应用于土壤湿度的同化,基于NCAR/CLM陆面过程模式建立了一个考虑次网格变异性和土壤冻融过程的土壤湿度同化方案:在同一个时间步内用状态滤波对模式网格内某片上液态水分含量进行优化,用参数滤波对该片上的固态水分含量和其他片上的液态/固态水分含量进行优化,由此考虑模式次网格变异性和土壤冻融过程的影响,从而实现对整个模式网格上土壤湿度的同化.初步的同化试验表明:其同化效果在有、无土壤冻融阶段都优于一般的不考虑次网格变异性和土壤冻融变化的同化方案;该同化方案不仅能够提高那些有直接观测信息的土壤层的土壤湿度模拟精度,还能在一定程度上改善那些没有任何观测信息的土壤层的模拟效果;另外,土壤湿度同化结果的改善还能在一定程度上提高陆面模式对于土壤温度的模拟精度. 展开更多
关键词 双集合 KALMAN滤波 ncar/clm 土壤湿度同化方案 次网格变异性 土壤冻融
原文传递
A land surface soil moisture data assimilation framework in consideration of the model subgrid-scale heterogeneity and soil water thawing and freezing 被引量:11
13
作者 TIAN XiangJun XIE ZhengHui 《Science China Earth Sciences》 SCIE EI CAS 2008年第7期992-1000,共9页
The Ensemble Kalman Filter (EnKF) is well known and widely used in land data assimilation for its high precision and simple operation. The land surface models used as the forecast operator in a land data assimilation ... The Ensemble Kalman Filter (EnKF) is well known and widely used in land data assimilation for its high precision and simple operation. The land surface models used as the forecast operator in a land data assimilation system are usually designed to consider the model subgrid-heterogeneity and soil water thawing and freezing. To neglect their effects could lead to some errors in soil moisture assimilation. The dual EnKF method is employed in soil moisture data assimilation to build a soil moisture data as- similation framework based on the NCAR Community Land Model version 2.0 (CLM 2.0) in considera- tion of the effects of the model subgrid-heterogeneity and soil water thawing and freezing: Liquid volumetric soil moisture content in a given fraction is assimilated through the state filter process, while solid volumetric soil moisture content in the same fraction and solid/liquid volumetric soil moisture in the other fractions are optimized by the parameter filter. Preliminary experiments show that this dual EnKF-based assimilation framework can assimilate soil moisture more effectively and precisely than the usual EnKF-based assimilation framework without considering the model subgrid-scale heteroge- neity and soil water thawing and freezing. With the improvement of soil moisture simulation, the soil temperature-simulated precision can be also improved to some extent. 展开更多
关键词 dual ENKF ncar/clm SOIL moisture assimilation FRAMEWORK subgrid-heterogeneity SOIL water thawing and FREEZING
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部