1960-2017年艾比湖流域实际蒸散量与气象要素的变化特征

• 作者: 尼格娜热·阿曼太 丁建丽 葛翔宇 包青岭
• 来源期刊: 地理学报
• 关键词: 实际蒸散量 VIC模型 小波分析 多尺度分析
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 气候变化与地表过程|Climate Change and Land Surface Processes
• 页码范围: 1177-1192
• 页数: 16页
• 语种: 中文
• DOI: 10.11821/dlxb202105010

摘要

传统估算蒸散发的方法大都基于局地尺度,而在生态水文发生剧烈变化的资料稀缺流域背景下,充分考虑流域下垫面的空间变异性的陆面过程模型为流域长时序、大尺度及连续模拟实际蒸散量提供了新途径.以艾比湖流域为研究区,应用可变下渗能力模型(VIC)模拟1960-2017年艾比湖流域的水文过程,探讨研究区值实际蒸散发量的年、月、日时空变化规律,并运用小波分析方法对5个气象要素及研究区实际蒸散发量的模拟值进行多尺度特征分析,结果表明:①VIC在温泉和博乐的径流纳什效率系数(NSE)分别为0.09和0.23,模拟效果较为满意;VIC实际蒸散量的模拟值与理论计算值,R2达0.80,均方根误差(RMSE)为31.76 mm a-1,NSE为0.32,模拟效果相对较好;②时间尺度上,艾比湖流域58 a来年际实际蒸散量呈上升趋势,年均实际蒸散量以1.03 mm a-1的速率递增;月值和日值蒸散量均呈单峰趋势;且年代际变化中5-7月的实际蒸散量在20世纪90年代和21世纪呈现下降趋势,20世纪70年呈现上升趋势,而其余月份无明显变化;③空间分布上,艾比湖流域内实际蒸散发量总体上呈现高海拔及其附近地区蒸散强烈,从春季到夏季,强蒸散区由西北向东南转移,年实际蒸散量空间分布与春夏季分布一致;④艾比湖流域实际蒸散发量与各气象要素在时频域中均存在1～4个显著性周期,且在一定尺度的周期上,平均风速、平均温度以及日照时数超前于实际蒸散量变化,而年降水量和相对湿度滞后于实际蒸散量变化,受降水影响实际蒸散发1965年和2003年发生1 a周期的"强—弱"转换,受相对湿度影响实际蒸散量在1965年和2008年发生2～4.5 a周期的"强—弱"转换.