雪覆盖下冰盖的热力增厚和消融是急需研究的问题，对于冬季降雪频繁地区开河预报、冰凌洪水风险分析具有重要的实用价值。基于雪盖和冰盖的热力条件是准稳态假设，建立了冰盖热力增厚和消融速率与雪厚、冰厚、大气传递给雪面的净热通量和水体传递给冰底面净热通量的函数关系，包括：太阳辐射、反射和透射，雪面和大气的长波辐射，雪面蒸发-对流，河床地温等因素。提出了雪面温度和冰盖垂向温度分布的理论公式及冰盖热力增厚和消融发展过程的数值计算模型。最后，以黑龙江漠河段实测的冰情为例，验证了所提冰盖热力增厚和消融数学模型的实用性，并分析了一些重要参数随时间的变化特点。

雪覆盖下冰盖的热力增厚和消融是急需研究的问题，对于冬季降雪频繁地区开河预报、冰凌洪水风险分析具有重要的实用价值。基于雪盖和冰盖的热力条件是准稳态假设，建立了冰盖热力增厚和消融速率与雪厚、冰厚、大气传递给雪面的净热通量和水体传递给冰底面净热通量的函数关系，包括：太阳辐射、反射和透射，雪面和大气的长波辐射，雪面蒸发-对流，河床地温等因素。提出了雪面温度和冰盖垂向温度分布的理论公式及冰盖热力增厚和消融发展过程的数值计算模型。最后，以黑龙江漠河段实测的冰情为例，验证了所提冰盖热力增厚和消融数学模型的实用性，并分析了一些重要参数随时间的变化特点。

雪覆盖下冰盖的热力增厚和消融是急需研究的问题，对于冬季降雪频繁地区开河预报、冰凌洪水风险分析具有重要的实用价值。基于雪盖和冰盖的热力条件是准稳态假设，建立了冰盖热力增厚和消融速率与雪厚、冰厚、大气传递给雪面的净热通量和水体传递给冰底面净热通量的函数关系，包括：太阳辐射、反射和透射，雪面和大气的长波辐射，雪面蒸发-对流，河床地温等因素。提出了雪面温度和冰盖垂向温度分布的理论公式及冰盖热力增厚和消融发展过程的数值计算模型。最后，以黑龙江漠河段实测的冰情为例，验证了所提冰盖热力增厚和消融数学模型的实用性，并分析了一些重要参数随时间的变化特点。

土壤冻融过程显著影响地表含水量和能量收支变化。利用玛曲2017年8月至2018年7月的土壤温度/湿度、涡动观测资料以及公用陆面模式（Community Land Model,CLM）最新版本CLM5.0的模拟资料，其中冻结过程阶段的辐射和能量通量使用模式模拟的数据，通过分析土壤冻融过程中土壤温湿度、地表能量平衡各分量的时间演变特征，探讨冻融过程中地表水热交换的特征。数据分析表明：（1）土壤冻融过程包括冻结过程、完全冻结、消融过程及完全消融四个阶段，各阶段中的土壤温度/湿度、辐射和能量通量存在明显的日变化，在冻结过程和消融过程阶段，土壤湿度随土壤温度变化显示出明显的日冻融循环。（2）冻融过程通过影响表层土壤水分影响地表辐射收支和能量分配。冻融过程中土壤中的水相变为冰，改变下垫面性质影响地表辐射收支。土壤中的液态水通过相变影响地表潜热通量，完全消融（冻结）阶段，地气之间能量交换以潜热（感热）通量为主。相比于以潜热通量为主的冻结过程阶段，消融过程阶段净辐射通量逐渐增大，地气之间能量交换主要受感热通量影响。土壤中水分的昼融夜冻导致频繁的潜热通量释放影响地表热通量。土壤热通量在冻结过程(G

土壤冻融过程显著影响地表含水量和能量收支变化。利用玛曲2017年8月至2018年7月的土壤温度/湿度、涡动观测资料以及公用陆面模式（Community Land Model,CLM）最新版本CLM5.0的模拟资料，其中冻结过程阶段的辐射和能量通量使用模式模拟的数据，通过分析土壤冻融过程中土壤温湿度、地表能量平衡各分量的时间演变特征，探讨冻融过程中地表水热交换的特征。数据分析表明：（1）土壤冻融过程包括冻结过程、完全冻结、消融过程及完全消融四个阶段，各阶段中的土壤温度/湿度、辐射和能量通量存在明显的日变化，在冻结过程和消融过程阶段，土壤湿度随土壤温度变化显示出明显的日冻融循环。（2）冻融过程通过影响表层土壤水分影响地表辐射收支和能量分配。冻融过程中土壤中的水相变为冰，改变下垫面性质影响地表辐射收支。土壤中的液态水通过相变影响地表潜热通量，完全消融（冻结）阶段，地气之间能量交换以潜热（感热）通量为主。相比于以潜热通量为主的冻结过程阶段，消融过程阶段净辐射通量逐渐增大，地气之间能量交换主要受感热通量影响。土壤中水分的昼融夜冻导致频繁的潜热通量释放影响地表热通量。土壤热通量在冻结过程(G

土壤冻融过程显著影响地表含水量和能量收支变化。利用玛曲2017年8月至2018年7月的土壤温度/湿度、涡动观测资料以及公用陆面模式（Community Land Model,CLM）最新版本CLM5.0的模拟资料，其中冻结过程阶段的辐射和能量通量使用模式模拟的数据，通过分析土壤冻融过程中土壤温湿度、地表能量平衡各分量的时间演变特征，探讨冻融过程中地表水热交换的特征。数据分析表明：（1）土壤冻融过程包括冻结过程、完全冻结、消融过程及完全消融四个阶段，各阶段中的土壤温度/湿度、辐射和能量通量存在明显的日变化，在冻结过程和消融过程阶段，土壤湿度随土壤温度变化显示出明显的日冻融循环。（2）冻融过程通过影响表层土壤水分影响地表辐射收支和能量分配。冻融过程中土壤中的水相变为冰，改变下垫面性质影响地表辐射收支。土壤中的液态水通过相变影响地表潜热通量，完全消融（冻结）阶段，地气之间能量交换以潜热（感热）通量为主。相比于以潜热通量为主的冻结过程阶段，消融过程阶段净辐射通量逐渐增大，地气之间能量交换主要受感热通量影响。土壤中水分的昼融夜冻导致频繁的潜热通量释放影响地表热通量。土壤热通量在冻结过程(G

高寒草原水热交换的季节性特征显著,土壤冻融过程对地-气水热交换有着重要的影响。本文利用黄河源区汤岔玛小流域2014年5月至2015年5月陆面过程观测数据,将土壤冻融过程划分为完全融化(TT)和完全冻结(FF)两种状态与融冻(T-F)和冻融(F-T)两个过程,并分析了期间高寒草原下垫面净辐射、感热通量、潜热通量和地表热通量不同状态和过程中的变化,以此探究土壤冻融过程中地气间的水热交换特征。研究表明:(1)净辐射通量在完全融化阶段的平均值要普遍大于其他三个阶段,最大值达到了203.7 W·m-2,冻融阶段冻土融化,土壤含水量逐渐增加,净辐射比完全冻结阶段明显增大,完全融化阶段净辐射日变化值最大,达到了717.6 W·m-2,完全冻结阶段最小,冻融阶段次之。(2)感热通量与潜热通量在完全融化和完全冻结阶段的配置不同。完全融化时,由于降水和土壤含水量等原因,净辐射主要转换为潜热通量,潜热通量日变化最大值为193.7 W·m-2,而感热通量只有80.0 W·m-2左右。融冻阶段、冻融阶段与完全冻结时感热与潜热的日平均相差不大,潜热在三个阶段平均值为21.9 W·m-2,感热为20.3 W·m-2...

高寒草原水热交换的季节性特征显著,土壤冻融过程对地-气水热交换有着重要的影响。本文利用黄河源区汤岔玛小流域2014年5月至2015年5月陆面过程观测数据,将土壤冻融过程划分为完全融化(TT)和完全冻结(FF)两种状态与融冻(T-F)和冻融(F-T)两个过程,并分析了期间高寒草原下垫面净辐射、感热通量、潜热通量和地表热通量不同状态和过程中的变化,以此探究土壤冻融过程中地气间的水热交换特征。研究表明:(1)净辐射通量在完全融化阶段的平均值要普遍大于其他三个阶段,最大值达到了203.7 W·m-2,冻融阶段冻土融化,土壤含水量逐渐增加,净辐射比完全冻结阶段明显增大,完全融化阶段净辐射日变化值最大,达到了717.6 W·m-2,完全冻结阶段最小,冻融阶段次之。(2)感热通量与潜热通量在完全融化和完全冻结阶段的配置不同。完全融化时,由于降水和土壤含水量等原因,净辐射主要转换为潜热通量,潜热通量日变化最大值为193.7 W·m-2,而感热通量只有80.0 W·m-2左右。融冻阶段、冻融阶段与完全冻结时感热与潜热的日平均相差不大,潜热在三个阶段平均值为21.9 W·m-2,感热为20.3 W·m-2...

高寒草原水热交换的季节性特征显著,土壤冻融过程对地-气水热交换有着重要的影响。本文利用黄河源区汤岔玛小流域2014年5月至2015年5月陆面过程观测数据,将土壤冻融过程划分为完全融化(TT)和完全冻结(FF)两种状态与融冻(T-F)和冻融(F-T)两个过程,并分析了期间高寒草原下垫面净辐射、感热通量、潜热通量和地表热通量不同状态和过程中的变化,以此探究土壤冻融过程中地气间的水热交换特征。研究表明:(1)净辐射通量在完全融化阶段的平均值要普遍大于其他三个阶段,最大值达到了203.7 W·m-2,冻融阶段冻土融化,土壤含水量逐渐增加,净辐射比完全冻结阶段明显增大,完全融化阶段净辐射日变化值最大,达到了717.6 W·m-2,完全冻结阶段最小,冻融阶段次之。(2)感热通量与潜热通量在完全融化和完全冻结阶段的配置不同。完全融化时,由于降水和土壤含水量等原因,净辐射主要转换为潜热通量,潜热通量日变化最大值为193.7 W·m-2,而感热通量只有80.0 W·m-2左右。融冻阶段、冻融阶段与完全冻结时感热与潜热的日平均相差不大,潜热在三个阶段平均值为21.9 W·m-2,感热为20.3 W·m-2...

河湖与大气的热交换模型是计算分析冰凌形成、发展、消融时空变化规律的基础。基于现有太阳辐射、长波辐射、蒸发和对流模型研究成果,以现场冰情要素观测及历史天气资料为依据,建立了适用于冰期计算分析的河湖与大气的热交换非线性模型。提出了考虑晴天散射的太阳辐射计算模型,以Iziomon公式计算大气长波逆辐射,以俄罗斯冬季公式计算蒸发和对流。基于现场观测雪面或冰面温度Ts接近于Ta的实际,提出了在Ts=Ta点对河湖与大气的多参数非线性热交换模型线性化,然后利用历史天气资料,采用线性回归的方法确定热交换系数hsa。研究证实:(1)气象站风级或者风速资料一般不能准确估计地势低洼河面的风速;(2)采用典型年历史天气资料得到的hsa可用于预测其他年的热交换;(3)hsa与Ta成正比,且北京、沈阳、保定、包头的hsa的平均值>10.0 W/(m2·℃);(4)漠河和拉萨的hsa略小于北京等地区。