基于蒸发皿观测值的我国辐射数据的不连续性分析-陆面过程与全球.PDF

基于蒸发皿观测值的 我国辐射数据的不连续性分析 清华大学 杨汉波 2016.8.6 内容提纲 一．研究背景 二．数据及方法 三．结果及讨论 四．结论 太阳辐射观测的不连续性  太阳辐射是气象观测指标中的重要内容，是全球变化的重 要指示量，也水文过程的重要驱动量  “国家气象局从1990年开始用3年左右时间实施仪器换型 和执行新的气象辐射观测方法”（张纬敏和陆振和， 1990） 太阳辐射观测的不连续性  太阳辐射是气象观测指标中的重要内容，是全球变化的重 要指示量，也水文过程的重要驱动量  “国家气象局从1990年开始用3年左右时间实施仪器换型 和执行新的气象辐射观测方法”（张纬敏和陆振和， 1990） 张纬敏, 陆振和(1990). 遥测辐射仪器与观测方法介绍. 气象, 16(8): 53-55 蒸发皿蒸发观测的广泛性  小型蒸发皿造价便宜，在我国超过1736个观测站应用（Liu and Kang ，2007 ）；是蒸发能力唯一的广泛的直接观测  具有1951-2001的连续观测 Liu, H. J., and Y. H. Kang (2007), Sprinkler irrigation scheduling of winter wheat in the North China Plain using a 20 cm standard pan, Irrig. Sci., 25(2), 149–159. 利用蒸发皿蒸发数据分析太阳辐射观测的不连续性  蒸发皿蒸发包含辐射、气温、风速、相对湿度等要素的综 合影响  假设：气温、风速、相对湿度等要素的观测误差相对较小  思路：将蒸发皿蒸发的偏移量扣除其他要素的影响量，从 而得到辐射不连续的影响量（Yang et al., 2015 ） Yang Hanbo, Li Zhe, Li Mingliang, and Yang Dawen (2015). Inconsistency in Chinese solar radiation data caused by instrument replacement: Quantification based on pan evaporation observations, J. Geophys. Res. Atmos., 120, 3191–3198, doi:10.1002/2014JD023015. 内容提纲 一．研究背景 二．数据及方法 三．结果及讨论 四．主要结论 气象数据 全国54个气象站的观测数据（1961-2001） 包括：蒸发皿蒸发、气温、太阳辐射、风速、相对湿度 PenPan-20模型 核心问题和难点 求解蒸发皿接收到的辐射 Rn 1Ap Rsp Rnl Rsp-蒸发皿入射的短波辐射； Ap-蒸发皿反射率。 Rsp大于太阳辐射Rs ，包括蒸发皿水平面接收到的辐射，侧面接收到 的辐射，及底部接收到的辐射； Rsp分为直接辐射、散射辐射和反射辐射三项。 PenPan-20模型 直接辐射 水平面接收到的太阳直接辐射 被蒸发皿壁拦截的辐射