高寒山区固态降水观测对比研究

作     者：陈普晨 李忠勤 王璞玉 贾玉峰 金爽 CHEN Puchen;LI Zhongqin;WANG Puyu;JIA Yufeng;JIN Shuang

作者机构：西北师范大学地理与环境科学学院甘肃兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室/天山冰川站甘肃兰州730000 石河子大学理学院新疆石河子832003 

出 版 物：《高原气象》 (Plateau Meteorology)

年 卷 期：2023年第42卷第1期

页      面：116-127页

核心收录：

学科分类：07[理学] 070601[理学-气象学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK0201) 中国科学院战略性先导科技专项(XDA20020102,XDA20060201) 国家自然科学基金项目(41471058) 第三次新疆综合科学考察项目(2021xjkk0801) 

主　　题：降水观测 Geonor T-200B PWS100 乌鲁木齐河源区 高寒山区 

摘      要：降水类型变化是深入理解全球变暖背景下陆地水循环演变的重要内容,高寒山区降水类型观测研究一直是国内外学者关注的热点和难点问题。本文选用2018年5月至2020年4月乌鲁木齐河源1号冰川末端的PWS100激光雨滴谱仪和Geonor T-200B称重式雨雪量计的同步降水观测数据进行对比研究。结果表明:(1)PWS100观测结果显示该试验场以固态降水为主,固体颗粒物占总颗粒物的63%,液体颗粒物占总颗粒物的37%;月尺度上,6-8月粒子数量最多,其中液态粒子占57%,固态粒子43%。其余月份以固态粒子数为主,占总粒子数的96%。(2)基于降水粒子在不同温度区间所占比重,以气温6.5℃为临界值划分降水类型。修正后T-200B降雨总累积量为1202 mm,占DFIR的67%,低估了降水量,但平均相对捕获率达到了87%。(3)两台仪器观测的降水总量大致相同(仅相差71 mm),然而,季节性差异明显,6-8月PWS100比T-200B高出73 mm,9月至次年5月则少37 mm。PWS100在降水量大、降水类型复杂的夏季,观测到的降水量大,而冬季降水量较少,且PWS100对小雨滴不敏感,会导致捕获量的不足,因此,T-200B在捕获固态降水方面更有效。研究结果为进一步研究变暖背景下山区流域径流季节变化提供了实验基础。