中科院南京地湖所揭示湖泊水熱通量變化規律及調控機制

　　中國科學院南京地理與湖泊研究所研究員劉元波團隊，基于鄱陽湖高塔通量觀測數據，深入揭示了大型季節性湖泊水熱通量受水位波動影響的變化規律及其調控機制。相關研究成果發表在《農業和林業氣象學》和《地球物理研究—大氣》上。

　　內陸水體約占全球陸地總面積的4%，盡管面積比例不大，其能量收支過程卻對區域及全球氣候產生重要的影響。湖泊水體不同于陸地下墊面，其具有反照率低、熱容量大和粗糙度小的特征，使得潛熱通量增大而感熱通量減小，因此改變局地的能量收支和水量循環過程，進而影響區域氣候變化。

　　受水位變化的影響，大型季節性湖泊下墊面在濕地和水體之間轉換，這一變化使得湖泊水熱通量特征更加復雜，然而目前仍缺乏對復雜下墊面的湖泊水熱通量特征及其調控機制的認識，以及大型湖泊水體能量收支變化對區域氣候影響的研究。

　　劉元波團隊研究發現，鄱陽湖水面面積隨水位降低而減小，下墊面的變化使得湖泊水熱通量的相位發生突變。當濕地地表覆被時，潛熱和感熱通量變化趨勢與凈輻射一致，具有明顯的晝夜變化，而當水體覆被時，水熱通量無明顯的變化規律且日變化波動劇烈。水體覆被時的波文比明顯低于濕地覆被，說明水體覆被時，更多的能量分配給潛熱通量即水面蒸發過程。

　　科研人員通過分析不同時間尺度的影響機制發現，在日尺度上，水體水熱通量主要受風速和溫差及水汽壓差的影響，而濕地水熱通量則主要受凈輻射影響；在月尺度上，水體和濕地水熱通量均受凈輻射影響最大；而在年際尺度上，季節性湖泊水熱通量則主要受水位和水面積比例的影響，即低水位使得湖泊潛熱通量降低，水面蒸發減少。“因此，鄱陽湖的水位降低的趨勢將可能減少湖泊蒸發，進而影響區域降水而加劇湖泊流域的水文干旱。”趙曉松說。