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内蒙古荒漠草原显热通量特征及影响因素研究: 评价荒漠草原区域路面过程及对气候变化的影响和适应,需要深入了解荒漠草原生态系统与大气之间能量交换特征。本研究以内蒙古荒漠草原生态系统为研究对象,以闪烁仪方法为主要观测手段,并引入足迹模型和通径分析方法,结合相应的气象、环...; 唐家琦; 关键词：荒漠草原显热通量源区通径分析

荒漠草原区显热通量变化特征及源区分布被引量：3: 2023年; 对荒漠草原下垫面显热通量的时空特征分析对于提高区域水热交换规律认识和了解其在气候变化中的作用有重要意义。本研究基于内蒙古荒漠草原2021年5—12月的大孔径闪烁仪观测与相应的气象、环境观测资料,分析了荒漠草原区不同时间尺度显热通量变化特征及其源区分布。结果表明:大气不稳定条件下显热通量日变化曲线呈单峰型,相比于晴天,多云和阴天的日变化存在无规律波动;显热通量季节变化明显,5月以后不断减少;通量源区按照闪烁仪光径走向朝上风向延伸分布,越靠近光径对通量贡献能力越大;受稳定度、风速风向和下垫面植被特征共同影响,各时间尺度的通量源区特征不同,源区范围日变化与大气稳定度变化基本一致,研究期间11月源区面积最大,7月最小,相差约70000 m 2,整个生长季的通量贡献区小于非生长季;大气稳定度和风向是影响通量源区分布的重要因素。; 唐家琦王成杰; 关键词：荒漠草原显热通量源区

呼伦贝尔草甸草原不同显热通量观测方法比较: 2023年; 显热通量(sensible heat flux,H)是反映地表湍流运动的重要参数,准确获取该参数对于区域内热量交换规律的认识和农业生产及水资源的有效管理具有重要意义。涡动相关仪(eddy covariance system,EC)和大孔径闪烁仪(large aperture scintillometer,LAS)是目前生态系统水热通量的主要测量手段,但两者观测范围的空间尺度存在差异。该研究以呼伦贝尔草甸草原生态系统为对象,通过对比分析两种方法观测的显热通量(HLAS和HEC)变化特征,对两者之间的差异(ΔH)及产生原因进行探究,并且定量研究了不同因子对ΔH的影响程度。结果表明,在不同时间尺度内,HLAS和HEC的变化趋势基本一致,显热通量主要受到净辐射的驱动作用,同时ΔH与净辐射存在正相关性;对应时刻HLAS和HEC之间线性回归方程斜率为1.13,拟合优度R^(2)为0.81,说明大孔径闪烁仪在草甸草原区有着很好的适用性;EC能量平衡闭合程度会影响HLAS和HEC之间差异,剔除能量平衡闭合率(energy balance ratio,EBR)小于0.8的数据后,HLAS和HEC之间线性回归方程斜率减小至1.05,说明能量平衡闭合程度越高ΔH越小;净辐射(net radiation,Rn)、风速(wind speed,WS)、波文比(Bowen ratio,Bowen)和饱和水汽压差(saturated water vapor pressure difference,VPD)与ΔH之间相关性显著,是ΔH的主要气象环境因子;ΔH单个影响因子的解释能力从高到低依次为净辐射、风速、EC能量平衡闭合率、饱和水汽压差、波文比,任意两个不同影响因子之间均呈现双因子增强作用,解释能力较高的交互影响因子为净辐射/风速和风速/波文比。研究结果有利于准确理解LAS与EC显热通量观测过程中的空间尺度效应,同时可为区域尺度扩展和遥感地面验证过程中通量数据的质量控制提供科学参考依据。; 于洪亮赵越李淑贞吴宜倩王旭辛晓平; 关键词：热通量涡动相关仪显热通量草甸草原

基于太阳高度角的遥感显热通量校正方法及装置: 一种基于太阳高度角的遥感显热通量校正方法及装置，方法包括：根据获取土地遥感图像信息对土地进行分类；获取并基于土地的气象数据，估算各区域某一时刻的显热通量，并得到第一显热通量差值，拟合太阳高度角函数，并计算太阳高度角达到理...; 钱江康孟庆岩胡新礼张琳琳

科尔沁梯级生态带大孔径闪烁仪与涡动相关仪观测显热通量间的尺度关系被引量：3: 2019年; 利用2017年内蒙古科尔沁沙地梯级生态带上涡动相关仪和大孔径闪烁仪的观测数据,借助解析足迹模型计算的源区,探究荒漠化地区复杂下垫面上涡动相关仪和大孔径闪烁仪观测显热通量之间的差异和关系。结果表明:不论哪个风向上,农田是占研究区LAS源区比重最大的下垫面类型;不同风向、不同下垫面种类上LAS源区面积、各站点涡动源区面积均不同;不同下垫面EC观测的显热通量(H)与LAS观测值相关性不同,各EC与LAS观测值间的R2普遍偏低;HLAS和HEC聚合拟合程度较好,拟合系数为1.1798,两者间具有较好的尺度相互转化关系。LAS观测数据偏大、能量闭合问题、非研究类型下垫面占比、数据的选择时段是影响二者相关性的原因。; 黄天宇刘廷玺李东方李东方王冠丽; 关键词：显热通量

基于三维模型ENVI-met对黑河森林和北方森林的潜热及显热通量模拟被引量：4: 2018年; 在非均匀混合场景下模拟区域能量,三维小气候模型比一维模型考虑因素更为全面,但三维模型较复杂,研究甚少。为探究三维模型在混合像元场景中的通量模拟能力,以ENVI-met模型为例,以黑河关滩森林和加拿大北方森林为实验区,比较森林通量模拟值和实测值的季节性和日变化差异,并模拟森林三维空间结构对通量分布的敏感性。结果表明:(1)模型在春季、夏季、秋季模拟拟合度(R^2)分别为0.75,0.76,0.55。模拟显热通量、潜热通量日变化符合实测趋势,日平均实测值与模拟值之差均不超过10.0%。模型对显热通量、潜热通量和太阳短波辐射模拟精度分别为0.68,0.63,0.80。(2)模拟总体能量闭合率(EBR)达92.9%,模型对气象参数微小变动不敏感,较为稳定。(3)自然参数不变场景下,团状分布通量值大于均匀分布,变化幅度剧烈,且显热通量对空间异质性较潜热通量更为敏感。研究结果肯定了ENVI-met模型模拟通量具有较好精度,且能够反映出森林空间分布格局在通量分配上的影响,为研究区域气候变化提供了有效手段。; 朱宇颐解潍嘉黄华国; 关键词：森林生态学潜热通量显热通量地表能量平衡

饱和修正系数提高ZZLAS型闪烁仪测量显热通量精度被引量：1: 2018年; 为了研究饱和效应对大孔径闪烁仪估算区域显热通量的影响,在2014年8—9月期间进行试验,以具有抗饱和性能的双光路BLS900型闪烁仪为参考,以孔径尺寸为0.075 m(文中简记为LAS1)、0.15 m(文中简记为LAS2)的中国产ZZLAS型闪烁仪为研究对象,通过光学传播原理计算出饱和修正系数,并对ZZLAS型闪烁仪的观测结果进行饱和修正分析。结果表明:LAS1的饱和修正系数为1.034,LAS2的饱和修正系数为1.019。试验观测中LAS1饱和率为24.58%,LAS2饱和率为2.04%,进行饱和修正后,LAS1的有效饱和修正率为12.87%。与BLS900相比,LAS1修正后显热通量均方根误差变为25.67 W/m2;LAS2的饱和修正率仅为0.32%,修正前后显热通量均方根误差基本无变化。进行饱和修正前,对BLS900与LAS1观测的显热通量进行F检验,未达到显著水平(P=0.15);通过计算得出的修正系数修正后,达到极显著水平(P=0.004);而利用BLS900的实时修正系数进行修正后,接近显著水平(P=0.06)。利用试验计算得出的饱和修正系数修正后,显热通量与参考标准的误差范围为1.28~53.42 W/m2,比修正前更接近BLS900的观测结果。研究对农田、人工林下垫面条件下的观测结果采用文中的饱和修正方法进行验证,结果也表明,经饱和修正后,闪烁仪观测的显热通量更接近BLS900的观测结果。当ZZLAS型闪烁仪发生明显饱和现象时,利用光学传播原理计算得出的修正系数对饱和数据进行修正效果显著。; 张功张功张劲松施生锦孟平黄彬香; 关键词：蒸散仪器误差

结合土壤水分可供率改进显热通量估算方法: 2014年; 通过引入土壤水分可供率因子修正双层遥感蒸散模型中的植被剩余阻抗,以改进表层土壤含水量较小时的植被显热通量估算,并与美国Walnut Gulch流域两个地表通量站的观测值进行比较。实验结果表明:土壤水分可供率遥感估算值与实测波文比换算值的相关系数R2均大于0.84;引入土壤水分可供率改进后的显热通量估算值与实测值的相关系数R提高了0.34;均方根误差在两个通量站分别减少73.5W/m2和97.2W/m2,相对均方根误差均减小15%以上。结合土壤水分可供率的显热通量估算方法能够有效提高估算精度。; 王金龙张友静郑淑倩孙璐; 关键词：显热通量

异质下垫面显热通量动态变化及对环境因子的响应被引量：4: 2013年; 利用2010年7月至2011年6月大孔径闪烁仪的观测数据分析了显热通量的变化规律,通过主成分分析和相关性分析,筛选出影响显热通量的主要控制因子,探讨了鹫峰站点复杂下垫面水热通量对环境因子的动态响应。结果表明:(1)鹫峰站点显热通量日变化规律与平坦(或均匀)下垫面相似,即显热通量与天气条件密切相关,具有明显的季节性变化规律。4个典型晴天均有峰值出现,从年初至年末显热通量峰值从中午11:00左右向上午偏移;秋分日显热通量波动最明显,冬至日波动较为平缓;夏至日显热通量值最大,处于波峰期,冬至日显热通量值最小,处于波谷期。(2)土壤温度、土壤含水量、空气温度、下垫面蒸散发、风速、风向以及太阳净辐射是影响显热通量传输的主导因子,且不同典型晴天的主导因子不同。(3)土壤含水量和土壤温度与显热通量具有极显著相关性,受下垫面植被组成复杂,地形起伏大等因素的影响,风向与风速与显热输送也表现出了显著的相关性。研究结果有助于加强对复杂山区显热通量规律的认识。; 吴海龙余新晓张艳李轶涛刘旭辉黄枝英; 关键词：显热通量主成分分析

闪烁仪法准确测算森林生态系统显热通量的湍流理论分析: 水热交换是地气间相互作用最为直接和显著的物理过程，一直是气象学、气候学、水文学、生态学等相关学科共同关注的重点和难点研究内容。显热通量(Sensible HeatFlux)是地表湍流运动和能量交换的驱动因子，准确测算区域...; 郑宁; 关键词：湍流特征森林生态系统显热通量; 文献传递

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