论文部分内容阅读
本文利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中大气环境观测试验站2014年5月至2014年9月地表辐射观测资料和2013年5月至6月的三维风速、温度和水汽脉动资料,运用涡旋相关计算法得出了塔中人工绿地与自然沙面感热通量、潜热通量,分析了塔中人工绿地与自然沙面以及典型天气条件下辐射分量的特征差异,得出以下主要结论:(1)塔中人工绿地与自然沙面辐射平衡各分量在夜间出现最小值,各分量最大值出现的时间不一致,最大值一般出现在地方时正午前后,总辐射和反射辐射在12:00出现最大值,长波辐射日峰值出现时间比短波辐射滞后1~3h,大气长波辐射日变化振幅较小,地面长波辐射日变化为不对称分布。(2)晴天,人工绿地与自然沙面总辐射以及净辐射变化较小,自然沙面总辐射高于人工绿地;阴天,净辐射有明显的减弱趋势,人工绿地大气长波辐射有所增加,地面长波辐射、总辐射和净辐射减小,其中总辐射和净辐射相比较,由于受总辐射的影响,净辐射减弱程度小于总辐射;在沙尘暴天气条件下,辐射各分量受沙尘影响,变化幅度与晴天和阴天相比较,变化幅度较大,日变化不规则,人工绿地和自然沙面总辐射减弱。(3)不同高度辐射各分量变化有明显的差别,总辐射总体呈现出单峰对称趋势,晴天总辐射最大,沙尘暴天气下80m总辐射高于1.5m总辐射,反射辐射与总辐射变化趋势相似,大气长波辐射变化趋势不稳定,日出之前出现最小值,日出之后缓慢增加,在中午前后达到最大,之后减小,地面长波辐射变化较大,不同天气条件下1.5m地面长波辐射大于80m地面长波辐射,净辐射在晴天时值最大,总体80m净辐射大于1.5m净辐射。(4)感热输送是塔中人工绿地与自然沙面地表热量输送的主要方式,人工绿地变化范围160-220W·m-2,自然沙面变化范围170-270W·m-2,自然沙面感热通量高于人工绿地,并且变化幅度较大,感热通量6时之前为负值,之后出现正值,19时左右变为负值,即它的符号改变出现在日出、日落前后。(5)人工绿地与自然沙面潜热通量相比,人工绿地潜热通量高于自然沙面,自然沙面变化范围10-80W·m-2,人工绿地变化范围30-80W·m-2,并且自然沙面潜热通量的变化幅度较大。