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中国科学院青藏高原研究所有效改进青藏高原降雪过程中反照率和积雪模拟（图）
辐射 水文 评估
2024/4/20
积雪通过辐射和水文效应对地表能量平衡和水循环过程产生重要影响，雪的辐射效应主要表现在反照率上。积雪反照率是陆面过程模拟中重要的参数，然而，当前广泛使用的Noah陆面过程模式对积雪反照率的考虑并不充分，尤其在模拟青藏高原强降雪和融雪过程时存在明显缺陷。科研人员基于遥感反照率产品，综合分析雪深对反照率的影响，改进了积雪反照率方案并成功应用于一次强降雪过程中。该改进方案在青藏高原强降雪模拟中的应用前景到...
2023年6月12日，中科院合肥物质院安光所张为俊研究员课题组在气溶胶单次散射反照率垂直廓线探测技术方面取得新进展，相关研究成果以《无人机载腔增强反照率光谱仪：一个同时原位测量气溶胶光散射和光吸收垂直廓线的强大工具》为题发表于美国光学学会（OSA）出版的Optics Express上。
再造林（reforestation）不仅可以固碳，还可改变地表反照率，是干预气候变化的重要手段。以往研究报道了土地利用/覆盖变化对地表反照率的影响，尚无研究关注干扰后再造林形成的次生林（natural reforestation）和人工林的冠上/冠下结构如何影响森林反照率的季节性变化，并进一步影响光合有效辐射吸收比例（FAPAR，可用于表征植被生产力）。
东北地理所在不同因素变化对湖泊反照率影响机制方面取得重要进展（图）
湖泊 海洋水体 太阳辐射能量 生态环境
2023/7/11
湖泊反照率是湖泊水面反射的太阳辐射能量与入射太阳辐射能量的比值，直接影响水-气界面的辐射特征与能量平衡，对局地气候、生态环境有重要影响。然而，以往水体反照率的研究对象多为海洋水体，缺乏对湖泊反照率的长期系统观测与研究，影响湖泊反照率的主控因子也有待进一步厘定。
地表反照率表征地面对太阳辐射的吸收和反射能力，是地表能量平衡的关键参数。青藏高原冬春季降雪频繁，地表反照率在降雪和随后的积雪演变过程中剧烈变化，对地表能量平衡和水循环有很大影响。目前广泛使用的Noah陆面过程模式由于缺乏对地表反照率方案考虑，导致模式在青藏高原地区出现较大的气象要素模拟偏差。随着卫星遥感反照率反演精度提高，利用卫星遥感反照率数据如何改进模式反照率参数化方案？该方案在青藏高原降雪过程...
HESS: 改进的积雪反照率参数化方案在青藏高原降雪模拟中的应用研究（图）
积雪反照率 参数化方案 青藏高原 降雪模拟
2023/1/17
积雪反照率是陆面过程模式中非常重要的参数，在地表能量平衡和水循环过程中起重要作用，直接决定了地表对太阳辐射的吸收以及地表水热通量的再分配过程。但是，当前广泛使用的Noah陆面过程模式对积雪反照率的考虑不充分，尤其在模拟青藏高原降雪和融雪过程时有明显缺陷，主要表现在Noah高估了积雪反照率，导致青藏高原显著冷偏差、低融雪速率以及融雪时间滞后等模拟结果。科研人员运用MODIS反照率产品，加入“雪深”反...
中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室康世昌团队及其合作者，基于MODIS（分辨率为500m×500m的中分辨率成像光谱仪）反照率数据，系统分析了2000-2018年青藏高原冰川表面反照率变化的时空分布；梳理了青藏高原冰川变化的资料（冰川末端退缩量以及物质平衡），探究了冰川表面反照率变化与冰川物质平衡的关系，并利用模型估算了反照率降低导致的冰川消融量，评估了冰川中黑碳对反照率降低...
乌梁素海湖冰晴天反照率日变化具有双峰特征，利用当地太阳高度角同经纬度和儒历的关系，归一化到北京时，依此表达湖冰反照率日变化规律.基于具有指数函数形式的拉普拉斯、高斯、耿贝尔和柯西4种概率密度分布函数建立线性组合模型，对日出后到日落前太阳高度角大于5°时段内的反照率日变化数据进行拟合，发现拉普拉斯密度分布函数组合是最佳统计模型.它既能拟合太阳高度角大于5°时间范围内反照率日变化曲线的双峰特征，又能反...
利用塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站西站10 m梯度探测系统气象和辐射观测数据，分析了塔中积雪下垫面地表反照率、土壤温度、土壤湿度的变化特征及其相互关系。结果表明：塔中积雪覆盖期间地表反照率0.18~0.97，日均值为0.60；有积雪覆盖的地表反照率日变化更偏向反"J"型，呈现出上午大于傍晚的形态，平均早晚较差为0.13；积雪使0~40 cm深度土壤温度下降，积雪消融后土壤湿度增大使各层土壤温度趋...
干旱区地膜覆盖玉米农田地表反照率动态参数化方法及其模拟效果分析
地表反照率 动态参数化方法 数值模拟 干旱区
2018/5/2
利用2015年6月1日至7月24日干旱区地膜覆盖玉米农田下垫面的观测资料，分析地表反照率在植被生长期间的变化特征及其与土壤湿度的关系。与未覆盖地膜情形的下垫面相比，地膜覆盖农田下垫面地表反照率的变化特征及其与土壤湿度的相关性具有显著性差异。为此建立了相应的地表反照率动态参数化方案，并将修改的地表反照率动态参数化方案应用到陆面过程模式CoLM中进行了3组模拟试验，分析和检验新方案在地膜覆盖农田下垫面...
2010年春季至夏季在中山站附近的固定冰面开展了固定冰反照率观测.在春夏过渡期,观测期间的表面反照率呈下降趋势,平均反照率从9月的0.80下降到12月的0.62,整个观测期间的平均值为0.70.雪厚是影响反照率变化的重要因子,融化前期的反照率受表面温度影响较大,干雪期反照率对表面温度并不敏感.降雪可通过增加表面雪厚和减小表面积雪粒径显著增加反照率,云层则可通过吸收入射太阳光中的近红外波段增加反照率...
冰川消融是造成海平面上升的重要因素，也是我国内陆河流域的主要补给源，开展对冰川物质平衡的研究尤为重要。在温带大陆性气候条件下，冰川物质平衡在很大程度上受到其表面能量平衡过程的影响，其中太阳辐射为冰川消融提供最主要的能量源。由于冰川反照率决定了冰面所吸收的太阳辐射能量，因而它是冰川物质平衡模型中的关键性参数。冰川反照率还对气候变化极其敏感，区域性气候的细微变化都会影响到冰面反照率，进而影响到整个冰川...
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈科学国家重点实验室等科研人员通过对2006年和2007年暖季消融期七一冰川反照率的观测资料分析，基于冰川反照率的变化规律及其影响因素，根据实测资料的统计建模和验证，初步给出了具有试验基础的冰川反照率多因子参数化公式，其时间分辨率为1ｈ。经检验，2006年和2007年考察期间冰川反照率的模拟值和观测值序列之间的相关系数分别达到了0.901和0.973，平均绝对...
黑河中上游不同下垫面反照率特征及其影响因子研究获进展
地表反照率 气候
2011/7/13
我国是世界上干旱较严重的国家之一，研究干旱、半干旱地区的陆-气相互作用，对于理解干旱区陆面过程和能量水分循环，揭示干旱气候和水资源形成机理均有极为重要的意义。在对干旱、半干旱地区地-气相互作用的研究中，地表反照率是最基础也是最重要的地表参数之一。它反映了地面对太阳辐射的反射能力，地表反照率的确定对研究下垫面的热力性质具有重要意义，地表反照率还直接或间接地影响全球及区域气候。