大氣所,|,AAS,全球陸地淡水儲存能力研究

降水是陸地淡水資源的重要補充,且由於植被、土壤等原因不同地區陸地儲存降水能力不盡相同。為此,中科院大氣所博士生朱恩達與其導師袁星教授利用最新提出的降水儲存名額並結合GRACE重力衛星觀測以及CLM5陸面類比,揭示了全球194個主要流域陸地淡水儲存能力及其時空變化特徵。

淡水是自然界不可或缺的可再生資源,人類處處離不開水。降水是陸地淡水資源的重要補充,且由於植被、土壤等原因不同地區陸地儲存降水能力不盡相同。陸地淡水儲存能力直接决定多少降水可儲存於本地,但由於缺乏數據及相應的度量手段,很難直接定量對其進行描述與分析。為此,中科院大氣所博士生朱恩達與其導師袁星教授利用最新提出的降水儲存名額並結合GRACE重力衛星觀測以及CLM5陸面類比,揭示了全球194個主要流域陸地淡水儲存能力及其時空變化特徵。

圖1.全球陸地淡水儲存能力(FSC)空間分佈。

分析結果表明,在天尺度,陸地平均可以儲存42%的降水。隨著時間尺度增長,蒸散發耗損新增,儲水能力明顯下降。在月尺度,降水中平均僅有28%可儲存於陸地,其中根系層(0.1-1m)在不同時間尺度對陸地儲水能力貢獻最為明顯(約40%),此外在中高緯度地區積雪的貢獻也不能忽略。儲水能力主要與不同地區幹濕程度以及地表植被覆蓋有關:乾旱地區淡水儲存能力較强,植被茂密地區儲水能力則偏弱。

袁星教授表示:“淡水儲存能力可以客觀描述降水儲存在陸地中的比例,這與水文記憶性緊密聯系,更强的儲水能力則意味著有更强的記憶性,這會對未來一段時間局地和區域天氣氣候產生影響。該工作不僅可以為水資源管理提供參攷,也為水文預報以及陸-氣相互作用研究提供新的思考角度。”

該研究已被Advances in Atmospheric Sciences接收。

論文:

Zhu,Enda,Xing Yuan,2021: Global freshwater storage capability across time scales in the GRACE satellite era.Adv. Atmos.Sci.,https://link.springer.com/article/10.1007/s00376-021-0222-z

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永久網址: https://www.laoziliao.net/doc/1656062196224010
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