青藏高原典型下墊面地表能量通量的模型估算與驗證
摘要:青藏高原地區地表能量通量的估算與驗證對高原及其周邊地區能量和水循環研究具有重要意義,地表能量平衡系統SEBS(Surface Energy Balance System)模型為研究高原非均勻地表區域地表能量通量提供了一種行之有效的方法。基于中國科學院那曲高寒氣候環境觀測研究站(簡稱那曲站)、中國科學院納木錯多圈層綜合觀測研究站(簡稱納木錯站)和中國科學院珠穆朗瑪大氣與環境綜合觀測研究站(簡稱珠峰站)2008年輻射資料、大氣邊界層塔站觀測資料,結合MODIS衛星數據,利用SEBS模型估算地表能量通量,并用站點地表能量通量觀測資料進行驗證。結果表明,模型估算的感熱通量和土壤熱通量與站點實測值具有較好的一致性,且感熱通量和土壤熱通量的估算精度明顯優于潛熱通量;感熱通量的估算精度最高,那曲站、納木錯站和珠峰站的均方根誤差分別為54.98,37.37和27.10W·m^-2;而模型估算的潛熱通量驗證結果偏差較大和站點實測數據存在"能量不閉合"問題相關。鑒于在地表能量通量觀測中廣泛存在"能量不閉合"的問題,利用波文比校正方法校正站點實測潛熱通量。研究表明波文比校正方法可以明顯改善地表通量觀測數據"能量不閉合"的問題,那曲站、納木錯站和珠峰站的能量閉合率分別提高了19.4%,21.4%和19.1%;與原始站點實測潛熱通量相比,校正后的潛熱通量與SEBS模型估算結果一致性較好,3個站點潛熱通量的均方根誤差分別減少了6.78,33.48和29.30W·m^-2。
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