湖氣相互作用研究獲進展

　　湖泊是氣候變化的重要指示器，在全球物質和能量交換過程中起着重要作用。隨着全球和區域氣候模式中網格尺度的精細化，湖泊的重要性變得不可忽視。儘管湖泊的作用十分重要，但由於在水體開展持續觀測的難度大、成本高，目前對於湖氣相互作用的認識仍非常有限。

　　洱海位於雲貴高原與橫斷山脈南端交界區域，青藏高原東南緣的關鍵水汽輸送通道上，受到南亞季風和東亞季風的共同影響。中國科學院大氣物理研究所劉輝志團隊於2011年6月在洱海建立了固定於湖面上的觀測平臺，利用渦動相關法開展了湖氣通量的長期連續觀測。

　　基於2012-2015年四年連續的觀測資料，杜羣等分析了洱海能量通量和CO2通量不同時間尺度的變化特徵及其控制因子，及季風對洱海湖氣交換過程的影響等。結果表明在年際尺度上，洱海表現爲弱的CO2，年總CO2通量在117.5至161.7 g C m-2a-1。在季風前期和季風期初期，熱量從大氣向湖面輸送，感熱通量爲負值，湖泊開始儲存熱量；季風期中期開始，熱量從湖泊向大氣輸送，感熱通量變爲正值，湖泊開始釋放熱量。湖氣溫差是感熱通量的主要控制因子，且湖氣溫差與感熱通量的相關係數從半小時到月尺度逐漸增加。風速對於感熱通量的影響較小，但與潛熱通量和CO2通量關係較密切。感熱通量在季風期前和季風期後的控制因子比較相似，這一現象在CO2通量的控制因子上也得以發現，表明季風對於洱海的熱量和碳交換過程的影響較爲顯著。

　　許魯君等利用改進了的WRFv3.7.1湖泊模式，研究了季風對洱海大氣邊界層特徵和局地環流的影響等。結果表明：洱海的存在擴大了大理盆地谷底和山區的熱力差異。由於有較低的粗糙度長度和較高的熱容量，洱海的存在增加了湖陸間的溫差和局地風速。湖泊在白天使氣溫下降，比溼增加，並降低了大氣邊界層高度，在夜間則相反。

　　相關成果已在Atmospheric Chemistry & Physics、Journal of Geophysical Research- Atmospheres、International Journal of Climatology 等期刊相繼發表。