【摘要】：內(nèi)陸湖泊在水分和溫室氣體循環(huán)中有重要的作用,湖泊的輻射和能量收支的觀測(cè)研究對(duì)于氣象學(xué)和水文學(xué)研究都具有重要的意義。本文采用渦度相關(guān)系統(tǒng)和小氣候觀測(cè)系統(tǒng)觀測(cè)太湖表面的輻射平衡、湖泊與大氣之間的感熱和潛熱通量、水溫廓線和常規(guī)氣象要素；用通量梯度系統(tǒng)同步觀測(cè)湖氣界面的水汽、CO_2和CH_4通量,即用波長(zhǎng)掃描光腔衰蕩光譜技術(shù)觀測(cè)水面上大氣的溫室氣體濃度,用超聲風(fēng)速儀測(cè)量渦度擴(kuò)散率。結(jié)果表明：(1)太湖輻射收支四分量(向下短波輻射、向上短波輻射、向下長(zhǎng)波輻射和向上長(zhǎng)波輻射)的年均值分別為146.5、9.4、359.7和405.4Wm-2,反照率的年均值為0.06。(2)凈輻射和熱儲(chǔ)量日變化趨勢(shì)相同,正午最高,午夜最低；湍流能量通量的日變化幅度較�。徊煌鞖鈼l件下能量分配具有一定差別：晴天條件下能量分配以潛熱通量為主,陰天凈輻射能量主要被水體吸收轉(zhuǎn)換為熱儲(chǔ)量。通量梯度法的零梯度測(cè)試表明系統(tǒng)觀測(cè)水汽、C02和CH_4通量的精度為4.8Wm-2、0.010 mgm-2s-1和0.029μgm-2 S-1。在觀測(cè)的620天內(nèi),水汽、CO_2和CH_4通量數(shù)據(jù)超過(guò)觀測(cè)精度的比例分別是97%,69%和67%,說(shuō)明通量梯度系統(tǒng)的精度滿足湖氣交換的測(cè)量。本研究突出通量梯度法的四點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：(1)能同步測(cè)量H2O、CO_2和CH_4通量；(2)密度校正較小,可以忽略；(3)能觀測(cè)出很小的CH_4梯度和通量；(4)能連續(xù)無(wú)干擾地觀測(cè)。在太湖上CH_4通量年均值為1.8g CH_4m-2year-1,與全球內(nèi)陸湖泊CH_4通量的中位數(shù)接近。通量梯度系統(tǒng)能滿足CH_4通量的觀測(cè),但對(duì)于很多湖泊C02通量較小的情況則需要更多改進(jìn)。本研究結(jié)果能為邊界層氣象學(xué)、全球能量和物質(zhì)循環(huán)以及湖泊生態(tài)環(huán)境治理等研究提供理論基礎(chǔ)和數(shù)據(jù)支持。
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P461.5
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本文編號(hào)：2700935