青藏高原多雪年与少雪年土壤水热特征模拟分析

摘要

利用耦合了陆面过程模式(CLM4.5)的区域气候模式(RegCM4)分别对青藏高原的一个多雪年和少雪年进行了数值模拟。通过对比模拟雪深与遥感雪深、土壤温湿度的模拟值与观测值、多雪年与少雪年的土壤温湿度模拟值,结果表明,RegCM4-CLM4.5可以有效模拟出高原的多雪年与少雪年特征,模拟雪深大值中心比遥感雪深高10~20 cm。土壤温度模拟效果要明显优于土壤湿度,模拟的土壤温度相关系数R为0.95~0.98,模拟的土壤湿度相关系数R为0.68~0.89。在冻结阶段(10月至次年1月),积雪的异常偏多,可以有效抑制地气间的热交换,从而使得多雪年土壤温度高于少雪年。在季节性冻土区的消融阶段(2-4月和6月),积雪对土壤还具有增湿作用,多雪年土壤湿度高于少雪年。土壤的冻结也会阻碍积雪融水的下渗,因此多雪年与少雪年土壤湿度的差异不超过±2%。在多年冻土区,积雪偏多,冻结深度加大,有利于冻土发育;而在季节性冻土区,积雪增加则不利于冻土发育。