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《地理学核心问题与主线——中国地理学会2011年学术年会暨中国科学院新疆生态与地理研究所建所五十年庆典论文摘要集》2011年
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GLDAS数据驱动积雪热力模型估算流域融雪量

潘金梅  蒋玲梅  张立新  
【摘要】:季节性融雪是我国西北干旱区河流重要的水文事件。传统的度日因子方法依赖于度日因子等经验参数,在缺地面资料地区进行融雪量估算带来了相当的不确定性。本文以SNTHERM(SNow THERmal Model)积雪热力模型为基础,采用GLDAS(Globe Land DataAssimilation Systems)数据作为气象驱动,以新疆西部的跨境河流——伊犁河流域作为研究区,估算了该流域2006-2009年的融雪量。GLDAS数据原始分辨率为0.25*0.25度,时间分辨率为3小时,是目前国内、国际上可用于SNTHERM过程模型运行的最佳数据源。本文考虑到伊犁河复杂地形的影响,采用简单插值方法将GLDAS数据处理到5km,并采用伊宁、昭苏站四年的多个气象参数观测和流域内21个站点40年平均月降水量对GLDAS数据进行了比较、分析和校订。采用伊宁、昭苏的雪深观测和MODIS雪盖对SNTHERM模拟积雪状态的效果进行了评价。研究表明,气象驱动的精度是影响物理过程模型运算效果的关键因素。SNTHERM模型能反映积雪累积消融过程对气温、降水等关键气象因素的敏感性,反映积雪在流域尺度随海拔的时空变化规律。与度日因子方法相比,SNTHERM模拟融雪量在时空格局上和度日因子方法表现出一定的一致性,但受到可融化积雪量的限制,秋季的融雪量较之度日因子方法小于春季的融雪量,这主要是由于春季经历了一个冬季的积雪累积,可融化的雪量应大于秋季。除融雪量外,SNTHERM模型还能提供雪水当量、雪密度等信息,用于发展多种水文和气候研究的应用。

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