黄河源区陆面过程观测与模拟

本书详细介绍黄河源区陆面过程与气候环境综合观测网络以及相关研究成果。首先，利用观测资料分析黄河源区积雪、冻土、湖泊、草地等典型下垫面的水热交换和边界层物理过程；再在此基础上改进了陆面过程模式中有关黄河源区土壤质地（砾石、有机质等）、土壤冻融、积雪和湖泊等参数化方案和陆面过程模拟，最终揭示了黄河源区陆气相互作用特征、影响和机理。 本书可作为大气科学研究生课程的参考书，也可为气象学、自然地理学或其他领域相关的科学研究和教学提供参考。

前言
第1章 黄河源区气候变化特征
1.1 黄河源区基本概况
1.2 黄河源区气候与环境特征
1.2.1 气候特征
1.2.2 蒸散发
1.2.3 冻土
1.2.4 积雪与冰川
1.3 生态保护和高质量发展
1.4 小结
参考文献
第2章 黄河源区陆面过程观测试验与模式介绍
2.1 黄河源区不同下垫面观测网络介绍
2.2 模式介绍
2.2.1 公共陆面模式CoLM
2.2.2 通用陆面过程模式CLM
2.2.3 中尺度区域天气模式WRF
参考文献
第3章 湍流资料处理与分析
3.1 涡动相关通量资料处理与质量控制
3.1.1 通量的计算
3.1.2 涡动相关法通量资料处理与质量控制
3.1.3 小结
3.2 湍流资料的质量评价及通量方差法的应用
3.2.1 谱相似性
3.2.2 湍流能谱
3.2.3 湍流协谱
3.2.4 湍流谱局地各向同性
3.2.5 方差相似性
3.2.6 通量方差法对湍流通量的估算
3.2.7 垂直速度与标量的相关系数
3.2.8 通量方差法对感热通量的估算
3.2.9 通量方差法对潜热通量的估算
3.2.10 通量方差法对二氧化碳通量的估算
3.2.11 小结
3.3 湍流统计特征及其参数
3.3.1 湍流统计特征
3.3.2 零平面位移与动力学粗糙度
3.3.3 地表通量的“印痕”分析
3.3.4 小结
3.4 地表气象要素季节变化特征
3.4.1 气象要素的季节变化
3.4.2 辐射收支的季节变化
3.5 地表能量水分输送特征
3.5.1 辐射平衡及地表反照率
3.5.2 土壤水热特征
3.5.3 能量平衡季节变化特征
3.5.4 土壤水热特征参数确定
3.5.5 小结
3.6 地表能量通量的数值模拟
3.6.1 玛曲地表能量通量的数值模拟
3.6.2 地表参数在CoLM中的应用
3.6.3 小结
参考文献
第4章 黄河源区冻土冻融过程地表水热及能量平衡观测及模拟研究
4.1 黄河源区冻融期地表水热及能量平衡观测研究
4.1.1 黄河源区冻融期的地表水热特征
4.1.2 黄河源区季节性冻土冻融过程及地表能量收支
4.2 CLM对黄河源区冻融期地表水热及能量平衡模拟检验与对比
4.2.1 模式冻融参数化方案简介及资料说明
4.2.2 土壤冻融时间的模拟
4.2.3 土壤含水量、含冰量的模拟
4.2.4 土壤温度的模拟
4.2.5 积雪覆盖率与雪深模拟结果分析
4.2.6 误差分析
4.2.7 小结
4.3 黄河源区玛曲草地站点冻融期土壤温湿度的模拟与改进
4.3.1 实验设计
4.3.2 土壤含水量、含冰量的模拟
4.3.3 土壤温度的模拟
4.3.4 模拟误差分析
4.3.5 小结
4.4 黄河源区土壤冻融对陆面过程的影响模拟研究
4.4.1 实验设计
4.4.2 冻融过程对土壤含水量和土壤温度的影响模拟
4.4.3 冻融过程对地表能量的影响模拟
4.4.4 小结
4.5 CLM土壤水属性参数化方案在黄河源区冻融期模拟能力检验
4.5.1 CLM模式土壤水属性参数化方案
4.5.2 实验设计及模式设置
4.5.3 土壤液态水含量模拟
4.5.4 土壤温度模拟
4.5.5 各冻融阶段土壤温度模拟
4.5.6 地表能量通量模拟
4.5.7 小结
4.6 基于青藏高原土壤水热模拟的参数化方案改进及验证
4.6.1 土壤有机质及导热率参数化方案改进及验证
4.6.2 冻融时间模拟
4.6.3 土壤温度及导热率模拟
4.6.4 土壤液态水含量模拟
4.6.5 地表能量通量模拟
4.6.6 小结
参考文献
第5章 黄河源区积雪对土壤冻融过程的影响
5.1 资料及模式介绍
5.1.1 观测资料介绍
5.1.2 MODIS积雪产品介绍
5.1.3 CLM模式强迫资料介绍
5.2 黄河源区积雪对土壤不同冻融阶段温湿变化的影响
5.2.1 土壤冻融阶段划分及有无雪的判断
5.2.2 整个土壤冻融期土壤温湿度变化规律分析
5.2.3 积雪对土壤不同冻融阶段温湿度变化的影响
5.2.4 晴天无雪和晴天有雪土壤日温差比较
5.2.5 土壤冻融期和主要降雪期土壤温湿变化对比
5.2.6 小结
5.3 黄河源区多雪年和少雪年土壤冻融过程及水热分布对比研究
5.3.1 多雪年和少雪年的选取
5.3.2 多雪年和少雪年积雪分布
5.3.3 多雪年和少雪年气温和地表温度对比
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