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摘要
能量平衡闭合状况是评估通量观测数据质量的重要参考指标,为客观评价中国北方干旱半干旱涡度观测数据的质量,确定数据分析方法和改进策略,加深对能量闭合度与环境因子之间关系的理解,该研究基于内蒙古3种不同草原类型（荒漠草原、典型草原和草甸草原） 6个涡度相关通量观测站点（四子王旗站、锡林浩特割草站、锡林浩特围封站、西乌珠穆沁旗站、多伦站和额尔古纳站）的56个站年的能量通量和气象因子测定数据集,利用能量平衡比率（EBR）和最小二乘法线性回归（OLS）这两种常用的方法,分析了北方干旱半干旱区不同站点和草原类型能量闭合的状况、季节和年际变异及主要影响因素。主要结果表明:1) 6个站点多年EBR均值为0.89±0.11,OLS斜率均值为0.96±0.04,能量闭合程度明显高于国际通量网和中国通量网站点的能量闭合状况。2)不同站点和草原类型间EBR存在明显差异,表现为荒漠草原（1.01±0.09）和典型草原（0.90±0.11）都高于草甸草原（0.83±0.05）,各站点EBR均存在明显的季节变异,生长季基本都在1附近并且相对稳定,非生长季低于1并且变化较大,主要受气温（Ta）、饱和水汽压差（VPD）、土壤含水量（SWC）和反照率（Albedo）的影响,其中较低的Ta和较高的Albedo是导致非生长季EBR较低的主要原因。3)不同站点和草原类型EBR存在显著年际变异,主要受潜热分配（潜热通量/净辐射比值,LE/R_n）、年平均气温（MAT）和生长季Albedo显著影响,其中LE/R_n的年际波动对EBR年际变异起主要的调控作用,可解释EBR年际变异的44%。此外,各站点EBR均表现出随年份逐渐降低的趋势,植被盖度显著增大后引起Albedo降低可能是造成EBR下降的主要原因。综上所述,为更加全面地评估能量闭合状况,EBR和OLS斜率两种方法建议结合起来使用。
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单位中国科学院大学; 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室
