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中国土壤湿度的变异及其对中国气候的影响
被引量:
21
1
作者
张人禾
刘栗
左志燕
《自然杂志》
2016年第5期313-319,共7页
土壤湿度是气候系统中的重要参量,对地球系统中水分、能量以及地球生物化学循环都有重要影响。本文综述了关于土壤湿度对大气的影响,以及中国区域土壤湿度及其对中国气候影响的研究进展,分析了土壤湿度通过影响地表能量和水分平衡,进而...
土壤湿度是气候系统中的重要参量,对地球系统中水分、能量以及地球生物化学循环都有重要影响。本文综述了关于土壤湿度对大气的影响,以及中国区域土壤湿度及其对中国气候影响的研究进展,分析了土壤湿度通过影响地表能量和水分平衡,进而影响大气的变化。现有研究表明:在中国东部春季,土壤湿度的气候分布表现为东北、长江中下游为高值区,华北较干,河套地区的土壤湿度最低;中国东部中纬度地区是土壤湿度年际变异最大的区域,并与东北区域呈反相变化;土壤湿度整体上呈现变干的趋势,深层土壤变干较浅层土壤显著,且东北和南方地区比中纬度地区的变干趋势显著。中国东部从长江流域到华北的春季土壤湿度偏高时,通过改变春末地表能量平衡可以导致东亚夏季风减弱,造成夏季华南和华北降水减小,长江中下游和东北降水增多。中国北方季风边缘区的土壤湿度对局地降水有显著影响,而土壤湿度对局地温度有显著影响的区域主要位于中国北方。
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关键词
土壤湿度
中国气候
地表水分平衡
地表能量平衡
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职称材料
考虑降雨作用的多年冻土区不同地表土质活动层水热过程差异分析
被引量:
8
2
作者
张明礼
温智
+4 位作者
董建华
王得楷
岳国栋
王斌
高樯
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1549-1559,共11页
为明确气候湿化背景下多年冻土活动层对降雨的水热响应机制,探讨了考虑降雨作用的不同土质地表能水平衡差异和活动层水热过程。基于土壤–地表–大气能量平衡的冻土水–汽–热耦合模型,以青藏高原北麓河地区2013年实测气象资料为模型驱...
为明确气候湿化背景下多年冻土活动层对降雨的水热响应机制,探讨了考虑降雨作用的不同土质地表能水平衡差异和活动层水热过程。基于土壤–地表–大气能量平衡的冻土水–汽–热耦合模型,以青藏高原北麓河地区2013年实测气象资料为模型驱动数据,定量分析了高原真实野外降雨条件下3种典型地表土质(砂土、亚砂土、粉质黏土)地表水分和能量平衡差异、活动层内部水分与能量输运分量变化过程和耦合机制。结果表明:随着土壤粒径增大,地表净辐射增大、蒸发潜热增大、感热通量减少、土壤热通量减小,不同土质地表蒸发潜热和地表感热通量差异最为显著,地表能量平衡差异在暖季较大、冷季较小;土壤粒径越大,水势梯度液态水和温度梯度水汽迁移越显著,但温度梯度水汽通量减小、水势梯度液态水通量增大;随着土壤粒径增大,土壤浅表层水分减少,25~75 cm水分略有增加;随着土壤粒径增大,土壤导热系数、降雨入渗对流传热和地表蒸发量增大、热传导通量减小,土体温度梯度降低,相同深度处土壤温度更高,活动层厚度增大,不利于多年冻土稳定。研究成果可为湿化背景下多年冻土的稳定性预测和保护提供参考。
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关键词
多年冻土
活动层
水热变化
土壤质地
降雨
地表能水平衡
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职称材料
题名
中国土壤湿度的变异及其对中国气候的影响
被引量:
21
1
作者
张人禾
刘栗
左志燕
机构
中国气象科学研究院
出处
《自然杂志》
2016年第5期313-319,共7页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2015CB453203)
国家自然科学基金(41205059
41375092)资助
文摘
土壤湿度是气候系统中的重要参量,对地球系统中水分、能量以及地球生物化学循环都有重要影响。本文综述了关于土壤湿度对大气的影响,以及中国区域土壤湿度及其对中国气候影响的研究进展,分析了土壤湿度通过影响地表能量和水分平衡,进而影响大气的变化。现有研究表明:在中国东部春季,土壤湿度的气候分布表现为东北、长江中下游为高值区,华北较干,河套地区的土壤湿度最低;中国东部中纬度地区是土壤湿度年际变异最大的区域,并与东北区域呈反相变化;土壤湿度整体上呈现变干的趋势,深层土壤变干较浅层土壤显著,且东北和南方地区比中纬度地区的变干趋势显著。中国东部从长江流域到华北的春季土壤湿度偏高时,通过改变春末地表能量平衡可以导致东亚夏季风减弱,造成夏季华南和华北降水减小,长江中下游和东北降水增多。中国北方季风边缘区的土壤湿度对局地降水有显著影响,而土壤湿度对局地温度有显著影响的区域主要位于中国北方。
关键词
土壤湿度
中国气候
地表水分平衡
地表能量平衡
Keywords
soil moisture
,
climate over china
,
surface water balance
,
surface energy balance
分类号
S152.7 [农业科学—土壤学]
P461.4 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
考虑降雨作用的多年冻土区不同地表土质活动层水热过程差异分析
被引量:
8
2
作者
张明礼
温智
董建华
王得楷
岳国栋
王斌
高樯
机构
兰州理工大学甘肃省土木工程防灾减灾重点实验室
中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室
甘肃省科学院地质自然灾害防治研究所
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1549-1559,共11页
基金
国家自然科学基金项目(No.41801033,No.41971087,No.41961010)
冻土工程国家重点实验室开放基金(No.SKLFSE201804)
+1 种基金
兰州理工大学红柳优秀青年人才支持计划资助
中国博士后科学基金(No.2017M623268)。
文摘
为明确气候湿化背景下多年冻土活动层对降雨的水热响应机制,探讨了考虑降雨作用的不同土质地表能水平衡差异和活动层水热过程。基于土壤–地表–大气能量平衡的冻土水–汽–热耦合模型,以青藏高原北麓河地区2013年实测气象资料为模型驱动数据,定量分析了高原真实野外降雨条件下3种典型地表土质(砂土、亚砂土、粉质黏土)地表水分和能量平衡差异、活动层内部水分与能量输运分量变化过程和耦合机制。结果表明:随着土壤粒径增大,地表净辐射增大、蒸发潜热增大、感热通量减少、土壤热通量减小,不同土质地表蒸发潜热和地表感热通量差异最为显著,地表能量平衡差异在暖季较大、冷季较小;土壤粒径越大,水势梯度液态水和温度梯度水汽迁移越显著,但温度梯度水汽通量减小、水势梯度液态水通量增大;随着土壤粒径增大,土壤浅表层水分减少,25~75 cm水分略有增加;随着土壤粒径增大,土壤导热系数、降雨入渗对流传热和地表蒸发量增大、热传导通量减小,土体温度梯度降低,相同深度处土壤温度更高,活动层厚度增大,不利于多年冻土稳定。研究成果可为湿化背景下多年冻土的稳定性预测和保护提供参考。
关键词
多年冻土
活动层
水热变化
土壤质地
降雨
地表能水平衡
Keywords
permafrost
active layer
thermal-
moisture
dynamics
soil
texture
rainfall
ground
surface
energy
and
water
balance
分类号
TU445 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
中国土壤湿度的变异及其对中国气候的影响
张人禾
刘栗
左志燕
《自然杂志》
2016
21
下载PDF
职称材料
2
考虑降雨作用的多年冻土区不同地表土质活动层水热过程差异分析
张明礼
温智
董建华
王得楷
岳国栋
王斌
高樯
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
8
下载PDF
职称材料
已选择
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