文章信息:Jiayang Li, Chunxiao Zhang, Xinqi Zheng, & Youmin Chen. (2020). Temporal-Spatial Analysis of the Warming Effect of Different Cultivated Land Urbanization of Metropolitan Area in China. Scientific Reports: 10(1), 2760. https://doi.org/10.1038/s41598-020-59593-0
阅读笔记:袁聪聪
阅读时间:2020年4月26日
数据来源:
1.中国科学院资源与环境科学数据中心(RESDC)的精细分类LULC数据(http ://www.resdc.cn)
2.美国国家环境预测中心(NCEP)的FNL重新分析数据和欧洲中距离天气预报中心(ECMWF)的ERA系列数据。ECMWF的最新ERA临时数据(http://apps.ecmwf.int/datasets/data/interim-full-daily/levtype=sfc/)
3.美国国家环境预测中心(NCEP)的FNL重新分析数据和欧洲中距离天气预报中心(ECMWF)的ERA系列数据。ECMWF的最新ERA临时数据(http://apps.ecmwf.int/datasets/data/interim-full-daily/levtype=sfc/)
主要分析方法:
气象研究和预报模型(WRF)
介绍:
人类活动在城市中最为频繁,并且随着城市化的发展,到2030年,据估计,全球人口的82%将生活在城市中1。城市扩展是最显著土地使用和土地覆盖变化(LUCC)之一,影响气候的许多方面。但是,缺乏从热量含量的角度来了解不同农田城市化模式的变暖影响的研究。
考虑到农田的不同性质及其对变暖的不同影响,本研究通过调查湿度和温度,研究了长三角地区不同耕地向UBL转化的变暖作用(CSJ)。 ,北京-天津-河北集聚区(简称省名,简称Jing-Jin-Ji)和成渝-城市群(简称省名,成名CY,成渝),分别是共同规划的空间单位的多城市组合。我们的方法使用土地利用分类数据作为唯一变量,并结合WRF-UCM模型来定量研究2000年和2015年中国三个重要大都市地区不同农田城市化类型所造成的变暖效应
结论:
通过WRF / UCM模型并结合2000年和2015年的小尺度空间分辨率,确定了中国三个重要大都市区(CSJ,JJJ和CY)城市化的两种主要耕地(旱地和灌溉地)的变暖效应。 LULC数据。总体而言,在三个大都市地区,冬季DL2UBL的增暖作用比IL2UBL强烈,而夏季则相反。这与空气中水蒸气对温度的影响密切相关。对于变暖作用的日变化,其变化趋势相似,白天的增加量较小,而夜间的增加量较大,这对应于蒸发潜热的昼夜变化,各大都市区的对比差异最大。在晚上。在中国,纬度和经度的变化有规律的空间变暖效应。由于湿度的空间分布差异,在北纬34°以北,DL2UBL的变暖作用比IL2UBL强,在北纬34°N以南的情况则相反,而从西向东,DL2UBL和IL2UBL的变暖趋势保持同步并略有下降。垂直统计分析了DL2UBL和IL2UBL对PBL的影响,两种影响与表面附近相似,但小于表面附近。随着高度的增加,由变化引起的潜在温差趋向于0°C。在北纬34°以南,这种现象是相反的,而从西向东,DL2UBL和IL2UBL的变暖趋势保持并略有下降。垂直统计分析了DL2UBL和IL2UBL对PBL的影响,两种影响与表面附近相似,但小于表面附近。随着高度的增加,由变化引起的潜在温差趋向于0°C。在北纬34°以南,这种现象是相反的,而从西向东,DL2UBL和IL2UBL的变暖趋势保持并略有下降。垂直统计分析了DL2UBL和IL2UBL对PBL的影响,两种影响与表面附近相似,但小于表面附近。随着高度的增加,由变化引起的潜在温差趋向于0°C。
仔细研究了DL2UBL和IL2UBL在中国三个大都市地区的变暖效果,但是,在未来的研究中有两个方面需要改进。首先,为了分析不同耕地转化为UBL的变暖效应,主要重点是生物物理过程,而未涉及生化过程。因此,没有考虑人为活动和作物生长对碳循环和氮循环的影响。其次,这三个区域的模拟结果仍然存在一些局限性,例如,在变量控制方面,模拟参数设置相同,但是每个区域的表面特征和气候环境都不相同。
图 2m温度下模拟结果与气象站空气的差异三大都市地区的温度。紫色圆点代表位置
图 1月(a)和7月(b).,DL2UBL和IL2UBL城市化农田的Te 2-m温度和有效温度变化
图 1月(a)的UL2UBL和1月(b)的IL2UBL的昼夜温度变化,7月(c)的DL2UBL和IL2UBL在7月(d).的变化
图 1月(a)和7月(b).三个城市群不同压力层中耕地城市化的潜在温度变化
图 在中国的三个大都市地区的位置,以及在研究模拟中使用的每个大都市地区的三个领域
在中国,北京、天津、河北的缩写分别是京、津、冀,所以我们称之为JJJ。特长江三角洲地区在汉语音标中经常被称为“变更角”,因此被称为CSJ。重庆被缩写为Yu,所以成渝地区被称为CY
原文链接:https://www.nature.com/articles/s41598-020-59593-0