不同初始值对三江源西大滩站多年冻土水热过程模拟的影响
编号:2737 访问权限:私有 更新:2023-04-12 15:07:23 浏览:194次 口头报告

报告开始:2023年05月07日 11:25(Asia/Shanghai)

报告时间:10min

所在会场:[13A] 13A、大气物理与气象气候 [13A-2] 13A-2 大气物理与气象气候

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摘要
不同初始值对多年冻土水热过程的模拟有着深刻地影响。利用青藏高原三江源多年冻土区西大滩站观测数据,驱动通用陆面模式CLM4.5(Community Land Model version 4.5)对该站多年冻土进行为期14个月的模拟研究。设计三组试验,检验CLM4.5对多年冻土模拟性能,探究不同初始土壤温度、液态水含量以及含冰量对模拟结果的影响,并对土壤初始含冰量的计算进行改进,提高了模式对多年冻土水热过程的模拟。通过对比土壤含冰量模拟值,液态水含量和土壤温度观测值与模拟值,结果表明:(1)初始土壤温度、液态水含量会通过影响初始土壤含冰量进而影响CLM4.5对多年冻土水热过程的模拟。(2)CLM4.5默认初始土壤温度、液态水含量时,计算出的初始含冰量为0,这使得模式不能准确模拟出多年冻土的特征。在2015年11月上旬至2016年8月上旬土壤含冰量大于0.01 m3·m-3,其余时段土壤含冰量几乎为0;整层土壤液态水含量从冬季开始减少,春季开始增加;土壤温度在2.8 m以下全年大于0 ℃,0-2.8 m呈现“冬冻夏融”的季节性冻土特征。(3)修改初始土壤温度和液态水含量为观测值后,模拟结果呈现多年冻土特性。在1.8 m以下土壤含冰量常年大于0.01 m3·m-3;在0-1.0 m土壤液态水含量冬季开始减少,春季开始增加,在1.0 m以下土壤液态水含量常年维持在0-0.01 m3·m-3;2.8 m以下土壤温度常年低于0℃,活动层厚度约2.8 m,高估约115.4 %。(4)在修改默认值为观测值的基础上,进一步修改初始含冰量的计算,使得模拟的含冰量整体增加。在1.1 m以下土壤含冰量常年大于0.025 m3·m-3;在秋季和夏季0-2.3 m土壤液态水含量有所增加,与观测值偏差进一步缩小,2.3 m以下常年维持在0-0.1 m3·m-3;活动层厚度减小到1.7 m,高估约30.8 %,各层土壤温度模拟偏差较前两组试验均明显改善。
 
 
关键词
多年冻土,CLM4.5,,青藏高原,三江源区,水热过程
报告人
陈自航
中国科学院西北生态环境资源研究院

稿件作者
陈自航 中国科学院西北生态环境资源研究院
罗斯琼 中国科学院西北生态环境资源研究院
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    2023

  • 03月31日 2023

    初稿截稿日期

  • 05月25日 2023

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