青藏高原典型多年冻土区的一维水热过程模拟研究

• 作者: 南卓铜 吴小波 马启民 黄滢冰
• 来源期刊: 冰川冻土
• 学科: 地球科学
• 关键词: 冻土 数值模型 土壤温度 土壤水分 水热耦合
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 冰冻圈与全球变化
• 页码范围: 341-350
• 页数: 10页
• 分类号: P642.14
• 字数: 10031字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7522/j.issn.1000-0240.2016.0037

摘要

了解多年冻土内部的水热过程对寒区工程规划和建设的辅助决策具有重要意义.冻土的水分迁移与温度变化密切相关，然而传统的经验模型局限性大，对水热物理过程考虑不足；陆面过程模型所需的驱动数据多且很难准确模拟深层土温，尽管数值模型在工程上应用的比较多，但很少应用到冻土的演化过程中.基于非饱和土壤渗流和热传导理论，实现了冻土水分场与温度场的水热耦合数值模拟.以唐古拉综合观测场为例，将数值模拟结果与观测数据进行对比，验证水热耦合数值模拟的有效性.结果表明：模型对土壤温度模拟效果较好，15 m以上R2在0.88以上，RMSE在1℃以内；水分模拟尚可，但仍存在一定误差，R2在0.7以上，RMSE在7.65%以内.模拟的活动层厚度约3.6 m，年平均地温所在的深度约为15 m，与实测值基本一致.该水热耦合模型可用于研究多年冻土区土壤水热变化规律.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吴小波	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所	9	83	4.0	9.0
2	南卓铜	南京师范大学地理科学学院	10	48	4.0	6.0
3	黄滢冰		10	68	5.0	8.0
4	马启民	西北师范大学地理与环境科学学院	1	5	1.0	1.0