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干旱区绿洲与荒漠相互作用下陆面特征的数值模拟 被引量：41
1
作者 张强 赵鸣 《高原气象》 CSCD 北大核心 1998年第4期335-346,共12页
用新发展的二维中尺度土壤－植被－大气连续体数值模式（陆气耦合模式），系统地模拟了绿洲与荒漠相互作用下的陆面特征和地表能量输送特征。这一模拟结果不仅部分地验证了陆面过程野外实验的观测结果，而且还弥补了野外实验的不足，进... 用新发展的二维中尺度土壤－植被－大气连续体数值模式（陆气耦合模式），系统地模拟了绿洲与荒漠相互作用下的陆面特征和地表能量输送特征。这一模拟结果不仅部分地验证了陆面过程野外实验的观测结果，而且还弥补了野外实验的不足，进一步得到了土壤水分和植被叶面物理量的日变化特征及大部分陆面特征量和地表能量收支平衡的空间分布特征，对绿洲影响其下游沙漠的程度和尺度范围也得到了一定程度的认识。 展开更多
关键词 干旱区 陆气耦合模式 绿洲 荒漠 相互作用 陆面
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考虑植被影响的陆气耦合模式 被引量：14
2
作者 谢正桐 李家春 姚德良 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第3期267-275,共9页
以黄淮海平原大气边界层的观测数据为基础，发展了一个土壤－植被－大气多层模式，对大气和地表进行耦合模拟．模式对植被冠层作多层划分，以助于细致了解植被冠层沿高度分布的各物理量，为非均匀下垫面的参数化提供依据．运用观测结果... 以黄淮海平原大气边界层的观测数据为基础，发展了一个土壤－植被－大气多层模式，对大气和地表进行耦合模拟．模式对植被冠层作多层划分，以助于细致了解植被冠层沿高度分布的各物理量，为非均匀下垫面的参数化提供依据．运用观测结果对数值模拟结果进行验证，表明该模式较成功地模拟了陆气相互作用过程．同时，对模拟进行了敏感性数值试验。 展开更多
关键词 植被 陆气耦合模式 水热交换 湍流输运 SPAC
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沙坡头人工植被区陆气耦合模式及生物结皮与植被演变的机理研究 被引量：14
3
作者 姚德良 李家春 +2 位作者 杜岳 李新荣 张景光 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期452-460,共9页
论述了研究陆气相互作用的意义和现状。在以前工作基础上 ,针对腾格里沙漠人工植被区陆气水热传输过程 ,提出了一个多层陆气耦合模式。特别给出了导水率的计算模型和修正后的根系吸水模式 ,考虑了结皮层对于土壤水分入渗的影响以及植被... 论述了研究陆气相互作用的意义和现状。在以前工作基础上 ,针对腾格里沙漠人工植被区陆气水热传输过程 ,提出了一个多层陆气耦合模式。特别给出了导水率的计算模型和修正后的根系吸水模式 ,考虑了结皮层对于土壤水分入渗的影响以及植被演变的过程。陆气耦合模式分别对大气、植被、土壤作多层划分 ,以助于细致了解沿高度分布的各物理量。同时 ,介绍了当地气候概况和野外观测情况。利用本模式对中国科学院沙坡头沙漠站人工植被区陆气水热交换过程进行了数值模拟 ,模拟结果与实测值吻合较好 ,可为当地合理利用水热资源和治理沙漠提供科学依据。 展开更多
关键词 沙坡头 人工植被区 陆气耦合模式 生物结皮 植被演变 机理 结皮层 数值模拟
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基于陆气耦合模式的降雨径流模拟研究进展
4
作者 王永强 刘万 +1 位作者 黎晓东 许继军 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2024年第1期26-35,共10页
基于陆气耦合模式的降雨径流模拟是变化环境下水文循环过程研究的重要内容之一。围绕陆气耦合降雨径流模拟,分析基于陆气耦合模式的降雨径流模拟框架,对比基础输入资料、天气模式和陆面水文模型各方面的优缺点,回顾基于该框架的发展历程... 基于陆气耦合模式的降雨径流模拟是变化环境下水文循环过程研究的重要内容之一。围绕陆气耦合降雨径流模拟,分析基于陆气耦合模式的降雨径流模拟框架,对比基础输入资料、天气模式和陆面水文模型各方面的优缺点,回顾基于该框架的发展历程,从集合预报、数据驱动、陆面水文模型与天气模式3个方面介绍了陆气耦合降雨径流模拟技术的发展,提出多尺度转换、双向耦合、不确定性问题及误差修正4个热点关键技术问题,并对未来研究进行展望,以期为推进基于陆气耦合模式的降雨径流模拟研究提供参考。 展开更多
关键词 陆气耦合模式 降雨径流模拟 水文模型 天气模式 水文循环
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红壤地区陆气耦合模式研究及其应用 被引量：3
5
作者 姚德良 张强 +1 位作者 杜岳 何圆球 《中央民族大学学报（自然科学版）》 2003年第2期101-110,共10页
　本文论述了陆气相互作用研究在人类生存环境与发展区域经济中的重要意义与研究现状.在原有研究工作基础上,针对中国科学院红壤试验站地区陆气水热传输过程,提出了一个多层陆气耦合模式.对植被内部湍流交换的物理过程作了深入研究,特... 　本文论述了陆气相互作用研究在人类生存环境与发展区域经济中的重要意义与研究现状.在原有研究工作基础上,针对中国科学院红壤试验站地区陆气水热传输过程,提出了一个多层陆气耦合模式.对植被内部湍流交换的物理过程作了深入研究,特别考虑了叶片气孔为非饱和水汽条件下的交换情况,并且给出了修正后的根系吸水模式.陆气耦合模式分别对大气、植被、土壤作多层划分,以助于细致了解沿高度分布的各物理量.利用本模式对中国科学院红壤试验站地区油菜地陆气水热交换过程进行了数值模拟,模拟结果与实测值吻合较好.证明该模式成功地模拟了陆气相互作用过程,可为当地合理利用水热资源提供科学依据. 展开更多
关键词 红壤地区 油菜地 水热交换 陆气耦合模式 湍流输运 数值模拟 陆气相互作用 水热资源
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绿洲附近荒漠大气逆湿的外场观测和数值模拟 被引量：100
6
作者 张强 赵鸣 《气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第6期729-740,共12页
用ＨＥＩＦＥ实验观测资料，给出了临近绿洲的荒漠大气比湿廓线的一些特性。并且用发展的二维中尺度土壤一植被一大气连续体数值模式模拟了绿洲及其临近荒漠大气的湿度廓线结构，再现了荒漠大气的逆湿，得到了荒漠大气比湿廓线几种典型... 用ＨＥＩＦＥ实验观测资料，给出了临近绿洲的荒漠大气比湿廓线的一些特性。并且用发展的二维中尺度土壤一植被一大气连续体数值模式模拟了绿洲及其临近荒漠大气的湿度廓线结构，再现了荒漠大气的逆湿，得到了荒漠大气比湿廓线几种典型形式及其表现规律，初步解释了荒漠大气逆湿形成的物理过程和机制。 展开更多
关键词 HEIFE实验 中尺度 陆-气耦合模式 大气逆湿
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GOALS模式对热带太平洋ENSO年际变化特征的模拟评估 被引量：8
7
作者 吴统文 吴国雄 宇如聪 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期154-166,共13页
文中重点分析了中国科学院大气物理研究所LASG最新发展的全球大气环流谱模式 (R4 2L9)与一全球海洋环流模式 (T6 3L30 )耦合形成的全球海洋 大气 陆面气候系统模式 (GOALS/LASG)新版本已积分 30a的模拟结果 ,通过与多种观测资料的对... 文中重点分析了中国科学院大气物理研究所LASG最新发展的全球大气环流谱模式 (R4 2L9)与一全球海洋环流模式 (T6 3L30 )耦合形成的全球海洋 大气 陆面气候系统模式 (GOALS/LASG)新版本已积分 30a的模拟结果 ,通过与多种观测资料的对比分析 ,讨论了赤道太平洋海表温度 (SST)的年际变化及其纬向传播、赤道东太平洋SST异常与其他洋面SST变化之间的遥相关关系、赤道太平洋浅表层海温的年际变化特征等研究内容。结果表明 ,GOALS模式模拟出了赤道太平洋SST异常出现不规则的年际变化特点 ;赤道东太平洋SST异常的向西传播过程 ;赤道太平洋混合层海温变化由西向东、由深层向浅层的传播过程 ;同时也模拟出了赤道东太平洋SST变化与赤道西太平洋以及与西南太平洋海温之间的反相关关系 ,与南印度洋和副热带大西洋SST之间的正遥相关关系等实际观测现象。但GOALS模式也存在明显的不足 ,如对赤道东、中太平洋SST异常的年际变化幅度明显偏小 ,没能模拟出赤道东太平洋的SST变化比赤道中太平洋强的特点 ;赤道太平洋SST从东向西的传播速度明显比实际观测慢得多 ,但混合层海温极值变化由西向东的传播速度明显比实际情况快得多 ;没能模拟出赤道东太平洋SST变化同西北太平洋SST的负相关和北印度洋海温变化的正相关现象 ,因此? 展开更多
关键词 GOALS模式 热带太平洋 ENSO 年际变化 海-陆-气耦合模式
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海-陆-气耦合模式中海洋分量的温盐模拟分析
8
作者 薛洪斌 杨玉震 +2 位作者 何亿强 马凯明 赵艳玲 《海洋预报》 北大核心 2014年第6期57-67,共11页
基于OASIS耦合器,发展了一套具有较高分辨率并行化的海-陆-气耦合模式,并进行了30年以上的耦合积分。为了评估模式中海洋分量的基本性能,首先考察了耦合模式对"气候漂移"的控制,然后对比分析了耦合与未耦合海洋环流模式模拟... 基于OASIS耦合器,发展了一套具有较高分辨率并行化的海-陆-气耦合模式,并进行了30年以上的耦合积分。为了评估模式中海洋分量的基本性能,首先考察了耦合模式对"气候漂移"的控制,然后对比分析了耦合与未耦合海洋环流模式模拟温度和盐度的气候态特征和季节变化,结果显示耦合模式的模拟结果中没有出现明显的"气候漂移现象",同时能较好的模拟全球大洋温盐分布的基本特征和季节变化。 展开更多
关键词 海-陆-气耦合模式 气候平均态 OASIS耦合器
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全球植被分布对气候影响的数值试验 被引量：17
9
作者 曾红玲 季劲钧 吴国雄 《大气科学》 CSCD 北大核心 2010年第1期1-11,共11页
利用一个新的陆气双向耦合模式R42_AVIM,通过有无植被覆盖的对比试验分析,探讨了全球植被分布对气候和大气环流产生的潜在影响。得出:陆面植被覆盖使得地表特征参数发生行星尺度的明显改变,在叶面积指数大的热带和中高纬度森林带尤其显... 利用一个新的陆气双向耦合模式R42_AVIM,通过有无植被覆盖的对比试验分析,探讨了全球植被分布对气候和大气环流产生的潜在影响。得出:陆面植被覆盖使得地表特征参数发生行星尺度的明显改变,在叶面积指数大的热带和中高纬度森林带尤其显著。在现实植被分布下,陆地表面反照率减小,地表净辐射收支和地表潜热通量增加,而地表感热通量减小。植被叶面积指数比较大的区域地表温度降低,并且这种温度的改变一直延伸到对流层中上层,在热带表现为斜压结构,而在中高纬表现为相当正压结构。植被的存在使热带和中高纬度森林带的蒸发和相应的高层凝结潜热加热增强,从而增强了经圈环流的上升支,使得冬季在热带和南半球中纬度降水增多,夏季在热带和北半球中高纬地区降水明显增多;而经圈环流下沉支的增强致使副热带降水减少且更干旱。同时,植被的存在使大陆潜热释放增强,气温下降,减小了海陆温度对比,亚洲夏季风也有所减弱。 展开更多
关键词 陆气双向耦合模式R42_AVIM 植被分布 气候 大气环流
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海-陆-气全球耦合模式能量收支的误差 被引量：6
10
作者 张韬 吴国雄 郭裕福 《气象学报》 CSCD 北大核心 2002年第3期278-289,共12页
通过分析GOALS模式两个版本GOALS 1.1和GOALS 2的能量收支 ,并与观测对比 ,结果表明 :模式模拟的地表净短波辐射通量在高纬地区偏低 ,而净长波辐射通量又偏高 ,导致极地表面温度偏低 ,感热通量在高纬地区为很高的负值。而在陆地上感热... 通过分析GOALS模式两个版本GOALS 1.1和GOALS 2的能量收支 ,并与观测对比 ,结果表明 :模式模拟的地表净短波辐射通量在高纬地区偏低 ,而净长波辐射通量又偏高 ,导致极地表面温度偏低 ,感热通量在高纬地区为很高的负值。而在陆地上感热加热作用显著偏强 ,使地表有较大的向上净能量给大气 ,引起陆地上有些暖中心也偏强 ,这也解释了模式模拟地表面空气温度场的误差原因。海洋上潜热通量偏低 ,特别是在副热带洋面上偏少更明显。陆地上的欧亚和北美大陆大部分地区潜热通量仍偏低。这也是模式降水在大部分地区偏少的重要原因。两模式大气顶OLR偏低的模拟主要是在中低纬度 ,大气顶净短波辐射通量的模拟在中低纬度虽然与NCEP结果接近 ,但与地球辐射收支试验ERBE资料比较仍偏小较多 ,说明改进中低纬度云 辐射参数化方案对改进全球能量收支的模拟有重要意义。GOALS 2模式中诊断云方案模拟的云量除赤道地区外普遍偏小 ,尤以中纬度为甚 ,造成那里能量收支出现大的误差 。 展开更多
关键词 海-陆-气全球耦合模式 气候系统 能量收支 云参数化方案 潜热通量
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