Sammenlignelig nettostråling mellem det høje Tibetanske Plateau og Yangtze-flodens lavtliggende region:Undersøgelse

Interaktioner mellem land og atmosfære spiller en afgørende rolle i udformningen af ​​Jordens klimasystem, og har dybt indflydelse på vejrmønstre, klimavariabler og økologiske processer. På trods af at de er placeret på lignende breddegrader, repræsenterer det tibetanske plateau (TP) og Yangtze-flodregionen (YRR) to adskilte klimazoner, der høster betydelig opmærksomhed på dette felt.

Førstnævnte, beliggende i det vestlige Kina i en højde på over 4000 m, er kendetegnet ved et tørt klima, hvorimod sidstnævnte, der ligger i den østlige kinesiske slette, oplever et fugtigt klima. Selvom både TP og YRR har været genstand for individuelle forskningsbestræbelser, eksisterer der en potentiel forskningskløft vedrørende en omfattende, direkte sammenligning af deres overfladeenergifluxer og andre jord-atmosfære interaktionskomponenter.

Forskere fra Institute of Tibetan Plateau Research, China Academy of Sciences og Nanjing University brugte observationer på tværs af forskellige landdækningstyper til at udforske ligheder og forskelle i jord-atmosfære energi og vandudveksling mellem de to regioner. Deres resultater blev for nylig offentliggjort i Atmospheric and Oceanic Science Letters .

På grund af sin højere højde og tørrere jord absorberer TP mere solstråling end YRR og reflekterer også mere stråling tilbage. Den årlige gennemsnitlige nedadgående og opadgående kortbølgestråling i TP er henholdsvis 1,7 og 2,9 gange den i YRR. På trods af denne forskel viser nettostrålingen mellem de to regioner minimal forskel, primært på grund af de større værdier i langbølget stråling af YRR.

"Helt ærligt, dette fænomen overraskede os," siger den tilsvarende forfatter, Prof. Yaoming Ma, fra Institute of Tibetan Plateau Research, som har specialiseret sig i land-atmosfære interaktion over TP. "TP viser dog større daglige og sæsonbestemte variationer i nettostråling, med intensiveret opvarmning ved middagstid og i den varme årstid, men betydelig afkøling om natten og i den kolde årstid."

Betydelige variationer i overfladevarmestrømme er tydelige. For at lette sammenligningen valgte holdet de samme overfladetyper i begge regioner - græsarealer - såvel som to forskellige, men typiske landdækningstyper:alpine ørken til TP og almindelig by for YRR. Overfladevarmestrømme viste sig at være overvejende afhængige af jordbundstilstanden, hvor græsarealer i begge regioner udviser højere latent opvarmning og lavere fornuftig opvarmning sammenlignet med alpine ørken og byområder.

"Jordfugtighed er en afgørende faktor, der påvirker distributionen af ​​energi, og derved påvirker atmosfæriske forhold," tilføjer professor Jianning Sun fra Nanjing University, en anden tilsvarende forfatter til papiret.

Samlet set fremhæver denne undersøgelse de særskilte karakteristika ved jord-atmosfære-interaktion på tværs af forskellige landdækningstyper i forskellige klimatiske sammenhænge. I fremtiden håber teamet på kvantitativt at udforske bidragene fra yderligere variabler, såsom albedo, Bowen-forhold, ruhedslængde og jordens fugtindhold.

Men at tackle udfordringerne med total overfladevarmeeffektivitet og energiudelukkelse kræver en dybdegående analyse, der trækker fra omfattende års observationer og jordvarmefluxdata.

Flere oplysninger: Nan Yao et al., En komparativ undersøgelse af jord-atmosfærens energi- og vandudvekslinger over det tibetanske plateau og Yangtze-flodregionen, Atmospheric and Oceanic Science Letters (2023). DOI:10.1016/j.aosl.2023.100447

Leveret af Chinese Academy of Sciences