砾石参数化对青藏高原陆面过程模拟的影响及敏感性分析

来源：高原气象杂志2020年第6期北京时间：

作者：马翠丽;吕世华;潘永洁;方雪薇;李照国;王婷

单位：1. 成都信息工程大学大气科学学院，四川 成都 610225;2. 内蒙古包头市气象局，内蒙古 包头 014030;3. 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心，江苏 南京 210044;4. 中国科学院西北生态环境资源研究院/寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室，甘肃 兰州 730000;5. 四川省气象灾害防御技术中心，四川 成都 610072

摘要：将砾石参数化方案加入陆面模式CLM4.5中， 验证了新方案在模式中的适用性且土壤温湿度模拟效果优于原方案， 有效提升了深层土壤温度峰值和土壤含水量谷值的模拟。利用新方案研究土壤中不同砾石含量对陆面过程的影响分析发现： 土壤导热率随砾石含量增多而增大， 使深层土壤夏季（冬季）吸热（放热）增强， 模拟值升高（降低）。土壤含水量大（小）的时候土壤导水率随砾石含量增多而增大（减小）， 造成土壤含水量模拟值减小（增大）。同时砾石的增多减小了冬季深层土壤温度的模拟值， 使深层更多的水变成了冰， 进一步减小了土壤导水率， 造成深层土壤含水量模拟值的减小。砾石改变了土壤水热过程， 进而影响了地表辐射通量和能量通量的变化， 各月份砾石含量的不同对其贡献均有所不同， 总贡献表现为随砾石含量的增多， 土壤净辐射减小。

关键词：砾石参数化方案;CLM4.5模式;土壤含水量;土壤温度;土壤净辐射

基金资助：第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK0103),国家自然科学基金项目(41975007)