黄河源高寒草原下垫面土壤冻融过程中陆-气间的水热交换特征分析

高寒草原水热交换的季节性特征显著,土壤冻融过程对地-气水热交换有着重要的影响。本文利用黄河源区汤岔玛小流域2014年5月至2015年5月陆面过程观测数据,将土壤冻融过程划分为完全融化(TT)和完全冻结(FF)两种状态与融冻(T-F)和冻融(F-T)两个过程,并分析了期间高寒草原下垫面净辐射、感热通量、潜热通量和地表热通量不同状态和过程中的变化,以此探究土壤冻融过程中地气间的水热交换特征。研究表明:(1)净辐射通量在完全融化阶段的平均值要普遍大于其他三个阶段,最大值达到了203.7 W·m^(-2),冻融阶段冻土融化,土壤含水量逐渐增加,净辐射比完全冻结阶段明显增大,完全融化阶段净辐射日变化值最大,达到了717.6 W·m^(-2),完全冻结阶段最小,冻融阶段次之。(2)感热通量与潜热通量在完全融化和完全冻结阶段的配置不同。完全融化时,由于降水和土壤含水量等原因,净辐射主要转换为潜热通量,潜热通量日变化最大值为193.7 W·m^(-2),而感热通量只有80.0 W·m^(-2)左右。融冻阶段、冻融阶段与完全冻结时感热与潜热的日平均相差不大,潜热在三个阶段平均值为21.9 W·m^(-2),感热为20.3 W·m^(-2);而感热日变化在三个阶段均大于潜热,土壤发生冻融循环,地气温差较小,含水量产生变化,净辐射在这期间主要转换为感热。(3)土壤热通量在完全融化(冻结)状态下为正(负),表明地表从大气吸收(释放)热量,其日变化幅度大(小)。以上结果说明,土壤冻融状态与过程对近地面陆-气间水热交换过程表现出不同的特征。

近30年来若尔盖高寒湿地变化及其对区域气候变化的响应

为探究近30年来气候变化对若尔盖高寒湿地面积的影响,利用1987-2016年的5期陆地资源卫星主题绘图仪及陆地资源卫星陆地成像仪观测数据,使用决策树分类的方法提取若尔盖高寒湿地的湿地面积并分析其变化特征;利用1984-2016年若尔盖玛曲、红原阿坝4个气象台站观测数据分析若尔盖区域气候变化特征,探讨湿地面积与气候因子间的相关性。结果表明:1987-2016年,若尔盖高寒湿地呈现板块化,总面积减少约902.16km2;1984--2016年,若尔盖高寒湿地区域气候有显著的变暖趋势(0.64C/10a)。气温与湿地面积的相关性最高,其次是降水和相对湿度,表明气温是影响若尔盖高寒湿地面积变化的主导气候因子。