青藏高原地表热通量异常对中国夏季降水的影响

青藏高原的热力作用对中国、东亚乃至北半球的大气环流系统和天气气候具有显著的影响。本项目拟从卫星数据、观测数据、再分析数据和统计分析角度研究高原地表热通量异常对中国夏季降水的影响。首先引入大量卫星遥感资料(如NOAA/AVHRR，GMS-5)、再分析资料(ERA-40,GLDAS资料)和地面实测资料("全球协调加强观测计划之亚澳季风青藏高原试验"(CAMP/Tibet)资料及全国740站降水资料)，运用地表能量平衡系统（SEBS）模式计算得到高原地区高分辨率和长时间序列的地表热通量。再运用统计分析的方法(经验正交函数分解法EOF，奇异值分解法SVD)研究不同气象要素场的时空模态，分析不同气象要素场的相关关系。即在深入分析高原热力强迫的基础上，强调不同因子的协同作用。最后，运用位涡理论和热力适应原理，试图初步揭示青藏高原地表热源异常对中国夏季降水的影响机理，进而为中国短期气候预测提供科学依据。

青藏高原的热力作用对中国、东亚乃至北半球的大气环流系统和天气气候具有显著的影响。但青藏高原地区（特别是其西部地区）气象台站稀少且分布不均，这一现状长期制约了对青藏高原地区热力状况的定量理解。该项目利用多源卫星资料（包括AVHRR，MODIS，PAL），发展验证了2套适合青藏高原“面”上地表特征参数的反演模式，将地表温度等地表参数的卫星遥感反演拓展到整个青藏高原“面”上。揭示了高原面上的地表特征参数的空间分布和季节变化趋势，为青藏高原地区地表通量的参数化提供了必需的基础数据。在此基础上，结合青藏高原地面实测气象资料，提出1套适合大范围非均一下垫面的地表通量参数化方案，将以往局地或中尺度的参数化方案，升尺度到青藏高原“面”上，得到青藏高原地区的地表热力状况的序列资料。促进了对整个青藏高原地区内部及其与周边地区能量与水分循环的定量理解。与此同时，项目利用PAL地表参数反演结果，结合再分析资料（ERA-40，GLDAS）和整体空气动力学方法，分析高原地表感热通量和潜热通量的长期变化趋势及其与地表参数之间的内在联系，为准确揭示气候变化背景下高原地表环境的长期变化趋势做出了贡献。