陆面过程参数化 地表能量收支平衡 短波辐射 长波辐射 土壤热 通量 量 通量 通量 入射太阳 反射 地面 感热 水汽 士壤 深层土壤 短波辐射 短波辐射 射向地面 射向大气 输送系数 热力系数 温度 地表 大气长波 土壤常温层 高度角 反照率 放射系数 温度 大气 植被 光学厚度 盖率 含水量 叶面积 饱和比湿 层结 植被 稳定度
陆面过程参数化 地表能量收支平衡 短波辐射 通量 长波辐射 通量 感热 通量 潜热 通量 土壤热 通量 入射太阳 短波辐射 反射 短波辐射 太阳 高度角 大气 光学厚度 天空 漫反射 地表 反照率 大气 射向地面 地面 射向大气 大气长波 放射系数 大气 温度 地表 温度 感热 输送系数 土壤 热力系数 深层土壤 温度 水汽 通量 地表 蒸发 植被 蒸腾 地表 含水量 大气 湿度 空气 饱和比湿 深层土壤 含水量 土壤常温层 温度 层结 稳定度 植被 覆盖率 叶面积 指数
微分方案及模式模拟区域 时间微分:向前差分(时间步长为10s) 空间网格 1、50×20个格点,水平1-15荒漠,16-35绿洲, 36-50荒淇 2、100×20个格点,水平1-30戈壁,31一70绿洲, 71-100戈壁 水平方向:间隔为1000m 垂直方向:0,10,20,50,80,100,150,200,250,300, 400,500, ,750,1000,1250,1500,2000,2500,3000,4000
微分方案及模式模拟区域 • 时间微分:向前差分(时间步长为10s) • 空间网格: 1、50×20个格点,水平1-15荒漠,16-35绿洲, 36-50荒漠 2、100×20个格点,水平1-30戈壁,31-70绿洲, 71-100戈壁 水平方向:间隔为 1000m 垂直方向:0, 10, 20, 50, 80, 100,150, 200, 250, 300, 400,500, 750, 1000,1250,1500,2000,2500,3000,4000
结果分析 绿洲-荒漠地区地表辐射平衡 Heat balance on oasis Heat Balance on gobi Rn LE 12131415161718 678910111213141516118
结果分析 绿洲-荒漠地区地表辐射平衡 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Time(h) -400 0 400 800 1200 H eat(W /m 2) Heat Balance on Oasis QK Rn G H QR LE 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Time(h) -400 0 400 800 1200 Heat(W /m 2 ) Heat Balance on Gobi QK Rn G H LE QR
HEAT FLUX 80000 。H 60000 一0G 一0G 40000 H A人 1200 20.00 120016 24.00 desert oasIs Diurnal variation of ground surface heat balance over desert and oasis areas 荒漠和绿洲地表热量平衡的日变化
Diurnal variation of ground surface heat balance over desert and oasis areas 荒漠和绿洲地表热量平衡的日变化 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 24.00 0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 HEAT FLUX QH QE Q* Qsw QG (W/m2) t 4.00 8.00 12.00 16.00 20.00 24.00 -200.00 0.00 200.00 400.00 600.00 800.00 Legend Title QH QE Q* Qsw QG desert oasis H LE H LE
潜热通量 地表温度与土壤含水量 - oasIs 437 678910111213141516118 绿洲-荒漠地表温度日变化国绿渊土壤含水量日变化图
潜热通量 地表温度与土壤含水量 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Time(h) 290 300 310 320 330 T(K) gobi oasis 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Time(h) 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3 0.32 0.34 wg (m3 /m3 ) 0.435 0.436 0.437 0.438 0.439 0.44 W2 (m3 /m3 ) w2 wg 绿洲-荒漠地表温度日变化图 绿洲土壤含水量日变化图