湖气相互作用研究获进展

　　湖泊是气候变化的重要指示器，在全球物质和能量交换过程中起着重要作用。随着全球和区域气候模式中网格尺度的精细化，湖泊的重要性变得不可忽视。尽管湖泊的作用十分重要，但由于在水体开展持续观测的难度大、成本高，目前对于湖气相互作用的认识仍非常有限。

　　洱海位于云贵高原与横断山脉南端交界区域，青藏高原东南缘的关键水汽输送通道上，受到南亚季风和东亚季风的共同影响。中国科学院大气物理研究所刘辉志团队于2011年6月在洱海建立了固定于湖面上的观测平台，利用涡动相关法开展了湖气通量的长期连续观测。

　　基于2012-2015年四年连续的观测资料，杜群等分析了洱海能量通量和CO2通量不同时间尺度的变化特征及其控制因子，及季风对洱海湖气交换过程的影响等。结果表明在年际尺度上，洱海表现为弱的CO2，年总CO2通量在117.5至161.7 g C m-2a-1。在季风前期和季风期初期，热量从大气向湖面输送，感热通量为负值，湖泊开始储存热量；季风期中期开始，热量从湖泊向大气输送，感热通量变为正值，湖泊开始释放热量。湖气温差是感热通量的主要控制因子，且湖气温差与感热通量的相关系数从半小时到月尺度逐渐增加。风速对于感热通量的影响较小，但与潜热通量和CO2通量关系较密切。感热通量在季风期前和季风期后的控制因子比较相似，这一现象在CO2通量的控制因子上也得以发现，表明季风对于洱海的热量和碳交换过程的影响较为显著。

　　许鲁君等利用改进了的WRFv3.7.1湖泊模式，研究了季风对洱海大气边界层特征和局地环流的影响等。结果表明：洱海的存在扩大了大理盆地谷底和山区的热力差异。由于有较低的粗糙度长度和较高的热容量，洱海的存在增加了湖陆间的温差和局地风速。湖泊在白天使气温下降，比湿增加，并降低了大气边界层高度，在夜间则相反。

　　相关成果已在Atmospheric Chemistry & Physics、Journal of Geophysical Research- Atmospheres、International Journal of Climatology 等期刊相继发表。