导读:本文包含了下垫面热通量论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:通量,地表,孔径,土壤,能量,温度,海河。
下垫面热通量论文文献综述
郝小翠,张强,杨泽粟[1]（2016）在《陇东黄土高原下垫面不均匀性指标的建立及其对大孔径闪烁仪(LAS)观测感热通量的影响》一文中研究指出目前定量研究下垫面不均匀性对大孔径闪烁仪(LAS)、涡动相关仪(ECS)观测感热通量差异的影响还比较少.本文利用黄土高原庆阳观测站2012年6、7月典型晴天两主风向范围E-SE和SW-W的陆面过程数据,在建立了下垫面不均匀性定量化指标的基础上,分析了下垫面不均匀性与地表温度变率的关系及其对LAS、ECS观测感热通量差异的影响.结果表明:庆阳站下垫面不均匀性大小η和地表温度变率г具有很好的相关性,相关系数达到0.566以上,证明了新建立指标的合理性.下垫面不均匀性大小η和LAS、ECS观测的感热通量差异HLAS-HECS具有很好的一致性,相关系数达到0.634.下垫面不均匀性对LAS和ECS的感热通量差异影响显着,下垫面越不均匀LAS和ECS测量的感热通量差异越大.对两主风向分别进行分析,在E-SE风向范围η和HLAS-HECS的相关系数为0.430,HLAS和HEC拟合的线性趋势系数为1.279,在SW-W风向范围η和HLAS-HECS的相关系数为0.680,HLAS和HEC拟合的线性趋势系数为1.297.下垫面不均匀性的影响程度越大,LAS和ECS观测的感热通量差异越大.(本文来源于《地球物理学报》期刊2016年03期）
白国强[2]（2015）在《两种下垫面下温度与热通量变化的模拟》一文中研究指出城镇化的发展使土壤和植被的地表被水泥路面和建筑取代,导致局地小气候环境发生显着改变,探寻合适的方法准确定量估计这种变化一直是相关研究的难点。另外,高温或积冰水泥路面会影响交通安全,故对比水泥地和裸地温热变化差异并进行模拟研究对指导路面温度预报具有重要指导意义。同时,由于自动气象观测站的广泛应用,使气象观测资料的时间分辨率大大提高,这对提升地表热通量计算的准确性贡献如何,何种计算地表热通量的方法更合适合等等,都是值得深入探究的问题。本研究试验观测在南京信息工程大学农试站进行,设置了水泥地和裸地两种下垫面,应用自动气象站采集每1分钟的净辐射、气温、地温和热通量数据,分析了两种下垫面下导温率、温度及热通量的变化规律与差异,用不同方法对它们进行了模拟计算,主要结果如下：对导温率的模拟表明,对水泥下垫面,谐波法和容积热容量法模拟的效果要优于振幅法和热传导对流法,位相法模拟效果最差。裸地除谐波法外热传导对流法是一种比较不错的方法,这种方法在有高水分密度的裸地中表现较好；其次是容积热容量法和振幅法,位相法模拟效果仍然最差。比较不同方法对温度模拟结果表明：谐波法对两种下垫面,无论对浅层还是深层温度模拟,其表现均为最好,模拟值与实测值相关系数均在0.99以上。其次,对水泥地,振幅法模拟效果较好,相同季节相关系数通常略高于其他方法0.01左右。而对裸地而言,热传导对流法模拟效果较好,相关系数通常略高于其他方法0.015左右,热传导对流法阴天时相关系数高于其他方法0.06,模拟结果表现出明显优势。两种下垫面位相法模拟值在晴天表现较好而在夏季阴天模拟结果很差,相关系数通常在0.7左右。在热通量值模拟中不同季节以及相同季节的白天和黑夜进入地表总能量变化不一致,研究认为冬季白天台站法的模拟值通常要好于组合法、薄层法和土柱法,台站法模拟水泥地地表热通量与太阳净辐射值的相关系数通常在0.7左右,裸地模拟值相关系数在0.5左右,水泥地高于裸地。冬季夜间水泥地薄层法模拟效果最好且相关系数在0.5左右；裸地土柱法模拟效果较好,相关系数在0.6左右。裸地剩余叁种方法模拟结果基本相同,水泥地土柱法模拟效果较差,相关系数仅在0.08左右。夏季模拟中白天土柱法模拟效果最佳,两种下垫面地表热通量与太阳净辐射值相关系数均在0.7以上,其次是台站法、薄层法和组合法。水泥地夏季夜间薄层法相关系数为0.019,模拟结果相对较好；裸地组合法模拟结果较好且相关系数在0.08左右。其次是薄层法,土柱法模拟值模拟效果相对较差且相关系数在0.005左右。对十分钟和小时分辨率条件下两种场地热通量模拟结果表明：在白天,十分钟数据模拟值相关系数高于小时数据0.2以上：在夜间,水泥地十分钟数据高于小时分辨率0.03以上,而裸地十分钟数据模拟结果约为小时数据十倍左右,高分辨率观测资料模拟结果通常较好。(本文来源于《南京信息工程大学》期刊2015-06-01）
李娜娜,贾立,卢静[3]（2015）在《复杂下垫面地表土壤热通量算法改进:以黑河流域为例》一文中研究指出地表土壤热通量是地表能量平衡的重要组成部分,对地表蒸散发的估算至关重要.利用土壤温湿度廓线观测资料基于热扩散方程计算地表土壤热通量,并通过冻土融化前后土壤液态水含量变化估算土壤含冰量,分析了土壤含冰量对土壤热通量的影响,旨在分析黑河流域典型下垫面(高山草地、农田和森林)地表土壤热通量的时空变化特征.研究结果表明:(1)黑河流域不同下垫面的地表土壤热通量有明显的日变化差异,日最大值时刻提前净辐射通量几分钟至几小时不等,这与土壤质地、湿度、热属性和植被覆盖度有关;(2)净辐射通量有显着的季节变化,一般夏季达最大值,冬季最小,地表土壤热通量也有明显的季节变化,但并不总是与净辐射通量变化保持一致,春季达最大值,夏季由于植被覆盖的原因反而降低;(3)地表土壤热通量占净辐射通量的比例因季节及下垫面不同而有差异,1月份月平均比值分别为:阿柔25.6%、盈科22.9%和关滩4.3%,7月份月平均比值分别为:阿柔2.3%、盈科1.6%和关滩0.3%;(4)冬季考虑了冰的热容量使得土壤热容量增加,土壤热存储增加,从而由热扩散方程计算的地表土壤热通量增加,使得能量平衡闭合率提高了4.3%.(本文来源于《中国科学:地球科学》期刊2015年04期）
郝小翠,张强,杨泽粟[4]（2014）在《陇东黄土高原下垫面不均匀性指标的建立及其对大孔径闪烁仪(LAS)观测感热通量的影响》一文中研究指出目前定量研究下垫面不均匀性对大孔径闪烁仪(LAS)、涡动相关仪(EC)观测感热通量差异的影响还比较少。本文利用黄土高原庆阳观测站2012年6、7月典型晴天两主风向范围E-SE和SW-W的陆面过程数据,在建立并定量化下垫面不均匀性程度的基础上,分析了下垫面不均匀性与地表温度变率的关系及其对LAS、EC观测感热通量差异的影响。结果表明:庆阳站下垫面不均匀性大小η和地表温度变率г具有很好的相关性,相关系数高达0.566以上。下垫面不均匀性大小η和LAS、EC观测的感热通量差异HLAS-HEC具有很好的一致性,相关系数达到0.634。下垫面不均匀性对LAS和EC的感热通量差异影响显着,下垫面越不均匀LAS和EC测量的感热通量差异越大。对两主风向分别进行分析,在E-SE风向范围η和HLAS-HEC的相关系数为0.430,HLAS和HEC拟合的线性趋势系数为1.279,在SW-W风向范围η和HLAS-HEC的相关系数为0.680,HLAS和HEC拟合的线性趋势系数为1.297。下垫面不均匀性的影响程度越大,LAS和EC观测的感热通量差异越大。(本文来源于《第31届中国气象学会年会S12 大气物理学与大气环境》期刊2014-11-03）
孙挺[5]（2013）在《城市复杂下垫面水热通量研究》一文中研究指出城市下垫面仅占地球陆地面积的3%，却有超过50%的人口生活在其中。随着世界范围内城市化进程的加快，越来越多的人将直接受到城市环境的影响。在全球气候变化的背景下，城市环境问题越来越受到关注。城市下垫面水热通量是研究城市环境的核心问题之一，并因城市下垫面条件复杂而增加了其研究难度。本文从一般的地表能量平衡关系入手，对其控制要素进行了理论分析；之后对更为复杂的城市下垫面，从观测数据分析和陆面过程模拟两方面开展工作，研究了城市下垫面水热通量对局地微气候的影响及机理。本文首先对地表能量平衡中一类重要现象：净辐射与地表热通量之间的滞回效应，进行了其控制机理的理论分析。通过建立净辐射与地表热通量的参数化方案，本文分析了二者滞回关系的物理影响机制，发现滞回关系体现的相位差主要受外界辐射强度比和土壤水分通量强度控制。对于城市下垫面水热通量的实际特征，本文选取北京地区分别位于城区（北京）和乡村（香河）的两处通量站的观测数据进行了对比分析。分析结果表明：香河站接收的短波辐射大于北京站，接收的长波辐射小于北京站；春、冬季节两站显热、潜热通量差异不明显，夏、秋季节北京站显热明显高于香河站，而潜热显着低于香河站。对于城市下垫面水热通量的模拟，本文通过强化水文过程和引入绿化屋顶的方式，改进发展了城市冠层模型PUCM，并从内部属性要素和外部强迫条件两方面通过数值模拟研究了城市下垫面水热通量的控制条件。模拟结果表明：（1）屋顶反照率对显热通量影响最为显着，而绿化屋顶比例对潜热通量的改变最为明显；（2）入射太阳辐射和下垫面水分含量对水热通量具有关键控制作用。本文最后将PUCM与气象模型WRF进行耦合，针对北京地区建立包含城市陆面过程的中尺度模式，以热浪天气为背景，通过调整绿化屋顶覆盖率的方式改变城市地区下垫面水分，研究了控制城市下垫面水热通量对局地微气候的影响以及相应机理。结果表明：（1）改变城市下垫面水分条件可以有效影响近地气温、湿度及风速；（2）控制水热通量分配不仅影响垂向的地表能量平衡，还会改变局地水平对流模式并进而影响局地微气候。(本文来源于《清华大学》期刊2013-11-01）
吴海龙,余新晓,张艳,李轶涛,刘旭辉[6]（2013）在《异质下垫面显热通量动态变化及对环境因子的响应》一文中研究指出利用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着相关性,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着的相关性。研究结果有助于加强对复杂山区显热通量规律的认识。(本文来源于《水土保持研究》期刊2013年04期）
王丽娟,左洪超,陈继伟,董龙翔,赵静[7]（2012）在《遥感估算绿洲-沙漠下垫面地表温度及感热通量》一文中研究指出利用古浪非均匀近地层野外观测试验资料,验证了卫星反演地表温度的局地分裂窗算法在非均匀地区的适用性,进一步给出了提高反演精度的修正方案,并利用修正的反演地表温度算法和改进的空气动力学阻抗算法反演了试验区的感热通量。结果表明,Becker算法最适用于非均匀地区。与近地层野外观测试验观测结果相比,修正后的反演算法反演的地表温度和感热通量更加合理,均方根误差分别为2.38K和23.49W.m-2。地表温度和感热通量的区域分布特征相似,都表现为在绿洲和沙漠区的变化梯度较小,而在过渡区的梯度较大。(本文来源于《高原气象》期刊2012年03期）
岳平,张强,牛生杰,成华,王西育[8]（2012）在《半干旱草原下垫面能量平衡特征及土壤热通量对能量闭合率的影响》一文中研究指出土壤热通量在半干旱草原下垫面能量平衡研究中极为重要,土壤热通量估计不够准确是导致地表能量不平衡的一个重要原因。利用2008年6—9月锡林郭勒草原主生长期地表辐射、通量和土壤温度梯度观测资料,研究中纬度半干旱草原下垫面地表能量平衡特征。首先,在分析能量平衡各分量月平均日变化特征的基础上,通过对土壤热流量板观测的5 cm深度土壤热通量(G)的相位前移,研究了土壤热通量相位滞后对地表能量平衡产生的影响;其次,利用谐波分析方法,通过计算地表土壤热通量(Gs),分析了地表到热流量板之间的土壤热量储存对地表能量平衡的影响。结果表明:(1)将土壤热通量相位前移30 min,湍流通量与可利用能量(Rn-G)线性回归的斜率从0.835增加到0.842,地表能量闭合率提高了0.7%,但仍有15.8%的能量不闭合;(2)考虑了地表到热流量板之间的土壤热量储存之后,湍流通量与可利用能量之间的回归斜率达到0.979,能量不闭合程度仅为2.1%。(本文来源于《气象学报》期刊2012年01期）
刘越,Shintaro,Goto,庄大方,匡文慧[9]（2012）在《城市地表热通量遥感反演及与下垫面关系分析》一文中研究指出选择日本埼玉县熊谷市为研究区,应用ASTER热红外遥感图像,采用PCACA模型以及理论定位算法,对城市地表热通量的相关参数进行反演,进而分析城市下垫面不同土地覆盖类型对地表热通量以及能量平衡的影响。结果表明,PCACA模型应用于城市区域地表通量估算是可行的。这种算法可以大大减少在下垫面结构复杂的城市区域进行地表热通量估算时所需的参数,并有效降低研究结果的不确定性。研究发现,城乡不同下垫面地表覆盖类型对地表热通量的影响差异显着。不同地表下垫面类型的波文比由大到小顺序依次为:工业用地>住宅用地>交通用地>公共设施用地>旱田>公共绿地>水域。在相同的外部气象条件下,与城市周边的植被覆盖区相比,城市人工建筑用地具有较高的显热通量,较低的潜热通量,以及较高的波文比。由于城市地表显热通量和波文比明显高于周边植被覆盖地表,导致城市地表向低层大气供热的增加,这是城市热岛效应形成的重要机制之一。(本文来源于《地理学报》期刊2012年01期）
白洁,刘绍民,丁晓萍[10]（2010）在《海河流域不同下垫面上大孔径闪烁仪观测显热通量的时空特征分析》一文中研究指出基于海河流域密云站、馆陶站和大兴站2008—2009年大孔径闪烁仪的观测数据,结合涡动相关仪和自动气象站的同步观测,经过数据筛选、质量评价、数据处理及插补等步骤,得到了3个站点不同时间尺度的显热通量和蒸散量。首先分析了3个站点1月、4月、7月、10月不稳定状态下大孔径闪烁仪通量观测的空间代表性及源区内不同下垫面的通量贡献率,并结合下垫面作物生长状况比较分析了3个站点不同季节大孔径闪烁仪观测显热通量与净辐射的月平均日变化趋势,不同下垫面上两者变化趋势一致,且馆陶站的显热通量在各月中都为最低,1月、7月密云站的显热通量与大兴站较为接近。同时3个站点2008—2009年9:00～15:00显热通量日平均值的季节变化趋势表明,相对于密云站单峰状的季节变化,源区内下垫面的植被类型和植被生长状况导致馆陶站和大兴站的显热通量都表现出明显的叁峰变化。最后,以馆陶站大孔径闪烁仪和涡动相关仪观测的30 m in显热通量数据为例,结合涡动相关仪的能量闭合率,大孔径闪烁仪和涡动相关仪通量足迹源区的重迭程度和非重迭部分的地面非均一性,对不同尺度显热通量观测的差异原因进行了讨论。(本文来源于《地球科学进展》期刊2010年11期）
下垫面热通量论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
城镇化的发展使土壤和植被的地表被水泥路面和建筑取代,导致局地小气候环境发生显着改变,探寻合适的方法准确定量估计这种变化一直是相关研究的难点。另外,高温或积冰水泥路面会影响交通安全,故对比水泥地和裸地温热变化差异并进行模拟研究对指导路面温度预报具有重要指导意义。同时,由于自动气象观测站的广泛应用,使气象观测资料的时间分辨率大大提高,这对提升地表热通量计算的准确性贡献如何,何种计算地表热通量的方法更合适合等等,都是值得深入探究的问题。本研究试验观测在南京信息工程大学农试站进行,设置了水泥地和裸地两种下垫面,应用自动气象站采集每1分钟的净辐射、气温、地温和热通量数据,分析了两种下垫面下导温率、温度及热通量的变化规律与差异,用不同方法对它们进行了模拟计算,主要结果如下：对导温率的模拟表明,对水泥下垫面,谐波法和容积热容量法模拟的效果要优于振幅法和热传导对流法,位相法模拟效果最差。裸地除谐波法外热传导对流法是一种比较不错的方法,这种方法在有高水分密度的裸地中表现较好；其次是容积热容量法和振幅法,位相法模拟效果仍然最差。比较不同方法对温度模拟结果表明：谐波法对两种下垫面,无论对浅层还是深层温度模拟,其表现均为最好,模拟值与实测值相关系数均在0.99以上。其次,对水泥地,振幅法模拟效果较好,相同季节相关系数通常略高于其他方法0.01左右。而对裸地而言,热传导对流法模拟效果较好,相关系数通常略高于其他方法0.015左右,热传导对流法阴天时相关系数高于其他方法0.06,模拟结果表现出明显优势。两种下垫面位相法模拟值在晴天表现较好而在夏季阴天模拟结果很差,相关系数通常在0.7左右。在热通量值模拟中不同季节以及相同季节的白天和黑夜进入地表总能量变化不一致,研究认为冬季白天台站法的模拟值通常要好于组合法、薄层法和土柱法,台站法模拟水泥地地表热通量与太阳净辐射值的相关系数通常在0.7左右,裸地模拟值相关系数在0.5左右,水泥地高于裸地。冬季夜间水泥地薄层法模拟效果最好且相关系数在0.5左右；裸地土柱法模拟效果较好,相关系数在0.6左右。裸地剩余叁种方法模拟结果基本相同,水泥地土柱法模拟效果较差,相关系数仅在0.08左右。夏季模拟中白天土柱法模拟效果最佳,两种下垫面地表热通量与太阳净辐射值相关系数均在0.7以上,其次是台站法、薄层法和组合法。水泥地夏季夜间薄层法相关系数为0.019,模拟结果相对较好；裸地组合法模拟结果较好且相关系数在0.08左右。其次是薄层法,土柱法模拟值模拟效果相对较差且相关系数在0.005左右。对十分钟和小时分辨率条件下两种场地热通量模拟结果表明：在白天,十分钟数据模拟值相关系数高于小时数据0.2以上：在夜间,水泥地十分钟数据高于小时分辨率0.03以上,而裸地十分钟数据模拟结果约为小时数据十倍左右,高分辨率观测资料模拟结果通常较好。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
下垫面热通量论文参考文献
[1].郝小翠,张强,杨泽粟.陇东黄土高原下垫面不均匀性指标的建立及其对大孔径闪烁仪(LAS)观测感热通量的影响[J].地球物理学报.2016
[2].白国强.两种下垫面下温度与热通量变化的模拟[D].南京信息工程大学.2015
[3].李娜娜,贾立,卢静.复杂下垫面地表土壤热通量算法改进:以黑河流域为例[J].中国科学:地球科学.2015
[4].郝小翠,张强,杨泽粟.陇东黄土高原下垫面不均匀性指标的建立及其对大孔径闪烁仪(LAS)观测感热通量的影响[C].第31届中国气象学会年会S12大气物理学与大气环境.2014
[5].孙挺.城市复杂下垫面水热通量研究[D].清华大学.2013
[6].吴海龙,余新晓,张艳,李轶涛,刘旭辉.异质下垫面显热通量动态变化及对环境因子的响应[J].水土保持研究.2013
[7].王丽娟,左洪超,陈继伟,董龙翔,赵静.遥感估算绿洲-沙漠下垫面地表温度及感热通量[J].高原气象.2012
[8].岳平,张强,牛生杰,成华,王西育.半干旱草原下垫面能量平衡特征及土壤热通量对能量闭合率的影响[J].气象学报.2012
[9].刘越,Shintaro,Goto,庄大方,匡文慧.城市地表热通量遥感反演及与下垫面关系分析[J].地理学报.2012
[10].白洁,刘绍民,丁晓萍.海河流域不同下垫面上大孔径闪烁仪观测显热通量的时空特征分析[J].地球科学进展.2010
论文知识图
