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上游寒区水文试验

 

森林水文试验

 

 

干旱区水文试验

 

 

气象水文和通量观测

 

 
         

 
气象水文和通量观测试验

1、目标
    配合上游寒区水文试验、森林水文试验和中游干旱区水文试验,将先进的双偏振多普勒天气雷达与我国新一代多普勒天气雷达联网,并建立地面微气象观测网、降水粒子滴谱仪观测点和地面降水加密观测网点,在黑河上游(具有高海拔和复杂地形特征)和中游(具有复杂下垫面和过渡带特征)地区,开展气象要素和雷达降水协同观测试验;分析黑河流域微气象要素的时空变化特征,探索在高寒区利用雷达联合观测并反演地面降水类型和强度的方法,建立系统化和高质量的地面微气象观测数据集和雷达降水估测数据集;评估利用国家业务多普勒雷达网在黑河中上游地区进行长期降水观测的可行性。

 

2、试验内容
    (1)中上游地区典型景观带气象要素观测试验研究 通过加强的定点气象观测网的连续观测和加密的降水观测网及车载气象站的移动加强期观测,系统地分析黑河上中游地区冰雪、森林、草地、绿洲和荒漠戈壁等不同景观带及其过渡带的微气象条件及其受地形、地貌和生态等环境因素的影响,探讨气象要素的时空变异特征。 (2)中上游地区云和降水过程多普勒天气雷达观测与验证 进行双偏振多普勒雷达、雨量计和降水粒子滴谱分析仪的综合降水观测试验,重点获取黑河上游寒区水文试验区和森林水文试验区的雷达降水观测数据;与气象业务探空(甘肃张掖和青海西宁)和国家新一代多普勒天气雷达网(甘肃张掖、青海西宁和海北)同步并网联测,系统地获取整个黑河中上游的雷达降水数据;利用降水粒子滴谱仪资料对雷达数据进行质量控制,并结合地形进行雷达数据的三维拼图;建立适合黑河流域的雷达观测参量与降水类型及强度之间的定量模型。以此为基础得到高精度高分辨率的黑河中上游地区降水估测数据集(400 km×300km, 97oE~102oE, 37oN~40oN)。 (3)高寒区和复杂地形区雷达降水的估测方法研究 黑河上游地形复杂,海拔高且落差大。使用已有的简单方法反演高寒区复杂地形的降水空间分布有较多的困难。偏振雷达参量差传输相移与降水强度有较好的相关性,由于其不受雷达回波衰减的影响而具有较高的反演精度。在识别降水类型的基础上,建立高寒区双偏振多普勒雷达观测参量与降水类型及强度之间的定量模型;研究海拔落差和环境风场对降水强度估测的影响,并订正雷达降水估测结果;探讨应用国家业务多普勒雷达网和/或地面气象要素场反演研究区降水类型和强度的方法及其可行性。

 

3、观测站点设置

 

4、观测项目

    常规观测站的观测项目应当包括以下内容: ① 地面风向、风速、气温、空气相对湿度和气压观测; ② 降水、蒸发皿蒸发观测; ③ 地表温度、土壤温度和土壤含水量的观测; ④ 天空状况(云量、云状、能见度和沙尘等)和天气过程记录; ⑤ 冻结管的冻结深度观测。
    重点观测站的观测项目应当包括以下内容: ① 包含上述常规观测站的观测内容; ② 多层(2层以上)风速、气温、空气相对湿度的梯度观测; ③ 辐射平衡4分量观测(总辐射、反射辐射、地面和天空长波辐射); ④ 多层土壤温度和土壤含水量及浅层土壤热流观测; ⑤ 绿洲灌区的灌溉情况和植物生长情况记录等。
    重点加强观测站的观测项目应当包括以下内容: ① 包含重点观测站的观测内容; ② 加强观测期的湍流通量观测; ③ 其他临时增加的观测项目。
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  版权所有©   中科院“西部计划”二期项目“黑河流域遥感地面观测同步试验与综合模拟平台建设“项目办公室  
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