中国高精度土地覆盖数据在RegCM4/CLM模式中的引入及其对区域气候模拟影响的分析

作     者：韩振宇 高学杰 石英 吴佳 王美丽 Filippo Giorgi HAN Zhenyu;GAO Xuejie;SHI Ying;WU Jia;WANG Meili;Filippo Giorgi

作者机构：中国气象局国家气候中心北京100081 中国气象局气候研究开放实验室北京100081 中国科学院气候变化研究中心北京100029 中国气象科学研究院北京100081 The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics 

出 版 物：《冰川冻土》 (Journal of Glaciology and Geocryology)

年 卷 期：2015年第37卷第4期

页      面：857-866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：公益性行业(气象)科研专项(GYHY201306019) 国家自然科学基金项目(41405101 41375104) 中国气象局气候变化专项(CCSF201509)资助 

主　　题：土地覆盖 RegCM4 区域气候模拟 地表能量收支 

摘      要：基于中国1∶100万植被图和1∶600万植被区划图,按照通用陆面模式CLM植被功能型分类标准,制作了可用于CLM及RegCM4区域气候模式的25 km×25 km分辨率的中国高精度土地覆盖数据(简称VEG数据).相比CLM默认使用的土地覆盖数据(简称ORG数据),VEG数据不仅能提供更多的土地覆盖局地特征,还纠正了ORG数据中裸地和农作物的比例偏高、灌木的比例偏低等误差.对比使用两套土地覆盖数据的RegCM4多年连续积分结果,分析了不同土地覆盖分布对气温、降水等的影响,并从地表能量收支的角度给出影响机理解释.结果显示:VEG数据的使用,使得模式对冬季气温和降水的模拟能力有一定提高,模式在南部区域偏干偏冷的系统误差有所减弱;采用VEG数据后,由于粗糙度、反照率等下垫面参数的改变及云量的变化,使得地表能量收支发生显著调整.青藏高原地区的气温变化与湍流通量和长波辐射的变化有密切的联系,主要源自粗糙度引起的湍流通量增加、以及云量引起的向下净长波辐射增加.而在中国中部和南部,短波辐射变化更为明显,它与地表反照率的变化相一致.基于所制作的土地覆盖数据,可广泛应用于CLM模式在中国区域的应用之中.