半干旱區陸面過程觀測試驗的儀器精度和觀測誤差分析

杜昊霖，王 勝，喬 梁，孫旭映

（1. 中國氣象局蘭州干旱氣象研究所，甘肅省干旱氣候變化與減災重點實驗室，中國氣象局干旱氣候變化與減災重點實驗室，甘肅 蘭州 730020；2. 復旦大學大氣與海洋科學系， 上海 200082）

引 言

在地球系統中，陸-氣相互作用占有極其重要的地位，反映了陸-氣相互間的物質、動量和能量交換以及輸送過程，對區域氣候預測和全球天氣預報預測舉足輕重［1-3］。為此，從20 世紀80 年代開始，在世界各地陸續進行了許多大型陸-氣相互作用觀測試驗：如在國際開展了濕潤區水分收支和蒸發通量的水文-大氣試驗（Hydrologic Atmospheric Experi?ment for the Study of Water Budget and Evaporation Flux at the Climatic Scale，HAPEX/MOBILMY）［4］，歐洲干旱化區域野外觀測試驗（European Field Experi?ment in a Desertification-Threatened Area，EFEDA）［5］，全球能量與水循環試驗（Global Energy and Water Exchanges Experiment，GEWEX）［6］，水文循環的生物圈方面（Biospheric Aspects of Hydrological Cycle，BAHC）專項研究［7］，氣候和海洋變率、變化與可預測性（Climate Variablility and Predictability，CLIVAR）計劃［8］，國際全球環境變化人文因素計劃（Interna?tional Human Dimensions Programme on Global Envi?ronmental Change，IHDP）［9］等；在國內開展的主要有中日合作黑河地區地-氣相互作用野外觀測試驗（Heihe River Basin Field Experiment，HEIFE）［10］，內蒙古半干旱草原土壤-植被-大氣相互作用［11-12］，西北干旱區陸-氣相互作用觀測試驗［13］，華北平原地標通量參數化與大氣邊界層過程的基礎研究［14］等，這些試驗項目的完成取得了一些有意義的研究成果，推動了國內外陸面過程的研究進展。

陸面過程觀測試驗的儀器精度和可靠性是陸-氣相互作用特征分析和研究成果準確性的基石，因此對觀測儀器的準確性、觀測誤差及其一致性分析很有必要［15-16］。許多學者對此進行了探討，在黑河流域分析了微氣象塔的儀器精度（包括風、溫濕度傳感器）以及輻射儀器的觀測誤差，就觀測數據的準確性以及儀器誤差進行了討論［17］；……