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    188宝金博页面版: 地球科学进展

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    内容提示： 第 ２４ 卷　第 ２ 期２００９ 年 ２ 月地球科学进展ＡＤＶＡＮＣＥＳ ＩＮ ＥＡＲＴＨ ＳＣＩＥＮＣＥＶｏｌ． ２４。危铮 ２Ｆｅｂ． ，２００９文章编号：１００１８１６６（２００９）０２０１３２０９估算冻结（ 融化） 深度方法的比较及在中国地区的修正和应用王澄海１，２，靳双龙１，吴忠元１，崔　洋１（１． 兰州大学大气科学学院，甘肃　兰州。罚常埃埃埃埃唬玻 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈国家重点实验室，甘肃　兰州。罚常埃埃埃埃┱∫：利用中国地区的冻土观测资料计算比较了 常用冻土活动层深度估算的几种方法，并对影响估算的主要因子进行了 讨论。 结果表明：考虑了 土壤水分变化、土壤水分相变潜热变化、积雪和植被效应的指数与实际观测值之间有较好的拟合；在采用分区插值方法对温度进行处理，并应用数字化高程、数字化植被和土壤数...

    文档格式：PDF | 页数：9 | 浏览次数：6 | 上传日期：2015-03-19 02:57:41 | 文档星级：
    第 ２４ 卷　第 ２ 期２００９ 年 ２ 月地球科学进展ＡＤＶＡＮＣＥＳ ＩＮ ＥＡＲＴＨ ＳＣＩＥＮＣＥＶｏｌ． ２４。危铮 ２Ｆｅｂ． ，２００９文章编号：１００１８１６６（２００９）０２０１３２０９估算冻结（ 融化） 深度方法的比较及在中国地区的修正和应用王澄海１，２，靳双龙１，吴忠元１，崔　洋１（１． 兰州大学大气科学学院，甘肃　兰州。罚常埃埃埃埃唬玻 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈国家重点实验室，甘肃　兰州。罚常埃埃埃埃┱∫：利用中国地区的冻土观测资料计算比较了 常用冻土活动层深度估算的几种方法，并对影响估算的主要因子进行了 讨论。 结果表明：考虑了 土壤水分变化、土壤水分相变潜热变化、积雪和植被效应的指数与实际观测值之间有较好的拟合；在采用分区插值方法对温度进行处理，并应用数字化高程、数字化植被和土壤数据的基础上，采用和观测值相关较高的 Ｋｕｄｒｙａｖｔｓｅｖ 指数计算、以 ＡｒｃＧＩＳ 为工具获取的中国地区冻土分布更为合理。关　键　词：冻结指数比较；Ｋｕｄｒｙａｖｔｓｅｖ 指数；中国地区；冻土变化中图分类号：Ｐ６４２． １４　　　文献标志码：Ａ１　引 　言季节性冻土和多年冻土活动层的时空变化估算是一个困难的问题。 长期以来， 冻土面积的估算主要是以野外实测为基础的经验估算， 具有较大的不确定性，也不适宜于数值计算和数值模式的耦合效应。 同时，如何相对客观地估算冻土在时空上的变化是一个基础性的理论问题。按照定义， 冻土是一种温度低于 ０℃ 且含有冰的土岩。 研究［１ ～ ６］也指出， 土壤质地（ 类型） 、 土壤含水量、土壤中水的相变引 起的潜热变化、积雪（ 雪盖） 、植被等是影响冻结深度变化的主要因 子。 海拔高度则通过影响地表温度的估算， 进而影响冻土深度和分布的估算。根据已有的研究［ ７ ～ １１］， 我国多年冻土的分布面积约 为 ２． ０７ × １０６ｋｍ２， 约 占 全 国 国 土 面 积 的２１． ５％ ；主要分布在中、低纬度的青藏高原、东北北部和西部一些高山地区。 青藏高原是我国最大的多年冻土分布区， 面积 １． ４９ × １０６ｋｍ２； 其次为东北地区，多年冻土分布在 ４７° Ｎ 以 北， 面积 ３． ４ × １０６～３． ９ × １０６ｋｍ２。本文试图对目 前应用较为广泛的冻结指数进行比较，为进一步改进和完善冻结指数，分析中国地区冻土的时空变化提供理论基础。２　几种常用 的冻土活动层指数目 前用于计算冻土冻结或融化深度的方法主要分为两大类：经验公式和以求解热传导方程为基础的数学物理方法。 由 于， 数学物理方法的初边界条件在时空上变化较大，同时，在用于数值模式的计算时，垂直分层往往会增加巨大的计算量； 因此， 常用于计算单点 的冻结深度（ 融深） 或研究单点 较为详致的数学物理特点。 对于空间上高度非均匀的冻土空间的变化，经验和半经验型的方法是一个较为实际的选择，尤其是半经验半理论的计算方案，既充分考虑了冻土的物理特性和过程， 又可以用大尺度参　收稿日 期：２００８１００７；修回日 期：２００８１２２９． 基金项目：国家重点 基础 研究发展计划 项目 “ 我国 冰冻 圈 动 态过程及其对气候、 水文和 生态的 影响 机理与 适应对策” （ 编 号：２００７ＣＢ４１１５０６） ；国家自 然科学基金项目 “青藏高原冻融过程与亚洲夏季风异常的关系研究” （ 编号：４０５７５０３７） ； 国家自 然科学基金项目 “ＣＭＩＰ３ 模拟结果中青藏高原地区积雪冻土效应的检测及其物理过程的分析” （ 编号：４０８７５０５０） 资助．　作者简介：王澄海（１９６１） ，甘肃秦安人，博士，教授，主要从事寒区和旱区气候变化的研究． Ｅｍａｉｌ：ｗｃｈ＠ ｌｚｕ． ｅｄｕ． ｃｎ

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