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第二次青藏科考项目开展复杂山-盆-湖系统地气相互作用立体协同观测试验

文章来源 :
2022-07-06 09:29

 4月至6月,空天信息创新研究院遥感科学国家重点实验室研究员贾立团队联合多家合作单位,在云南大理白族自治州进行野外考察与科学试验,开展“大理洱海地区复杂山-盆-湖系统地气相互作用立体协同观测试验”。

  此次科考试验为执行第二次青藏高原综合科学考察专项子专题“西风-季风作用区非均匀下垫面地气相互作用机载通量观测试验研究”野外科考任务,将为揭示青藏高原东南缘地气相互作用特征及高原热力过程机理提供数据支撑,有助于加深对我国季风作用区复杂山-盆-湖系统地气相互作用和大气边界层过程的认知。

  西风与季风环流是控制青藏高原气候与环境变化的决定性因素,深刻影响青藏高原地表多圈层相互作用过程。当前,青藏高原环境变化关键区和一些特殊地形以及复杂下垫面地区观测资料匮乏,多源信息资料不足乃至空白,限制了对这些地区地气相互作用的系统认知和整体刻画,是制约深入开展西风-季风协同作用及青藏高原环境变化研究的主要瓶颈。

  此次科考区域大理洱海地区位于青藏高原东南缘横断山脉,地处印度洋暖湿气流进入青藏高原的水汽通道,属亚热带高原季风气候,干湿两季分明。洱海位于大理盆地南北狭长的山谷中,呈西北-东南走向,西距苍山平均约13公里,湖水全年无冰期且无明显热分层。大理盆地分布着城镇、村庄、农田和湿地等下垫面。因此,大理洱海地区是开展山-盆-湖复杂系统地气相互作用及其环境效应机制研究的天然试验场。

  此次科考主要利用航空机载平台进行区域水-热-碳湍流通量观测,结合无人机热红外成像仪、低空无人机局地气象要素传感器、水-热-碳湍流通量地面涡动相关仪和自动气象站,对选定区域的地气相互作用特征进行地-机同步实时观测,获取水-热-碳通量的时空分布和变化信息以及风温湿压的垂直廓线数据等,与多源多要素卫星观测和反演相结合,实现对山-盆-湖复杂系统非均匀下垫面地气间水热交换的立体综合监测。试验获取的数据可用来刻画该区域大气边界层垂直廓线特征,并获取区域尺度高时空分辨率地气相互作用资料,为研究水汽输送和热力传输等内在机理提供科学依据。同时,也为探明季风作用背景下地气相互作用过程及其在复杂下垫面的日变化规律和气候效应提供关键数据支撑。

  这是首次在大理洱海地区进行航空机载水-热-碳湍流通量观测及开展山-盆-湖复杂系统地气相互作用立体协同观测试验研究,将有助于加深理解和阐明青藏高原东南缘季风区复杂地表-大气能量交换和水分循环过程的区域特征和变化机制。


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大理洱海复杂山-盆-湖系统地气相互作用立体协同观测试验部分科考队员