李旭辉
- 作品数：46 被引量：264H指数：10
- 供职机构：耶鲁大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金长江学者和创新团队发展计划江苏省高校优势学科建设工程资助项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程天文地球农业科学水利工程更多>>
- 基于不同模型的大型湖泊水气界面气体传输速率估算被引量：11
- 2018年
- 气体传输速率是湖泊水—气界面温室气体交换通量的重要驱动因子,但其估算具有不确定性.本研究选择3种不同的参数化方程估算大型(面积2400 km2)浅水(平均水深1.9 m)湖泊——太湖水—气界面的气体传输速率,探讨大型湖泊气体传输速率的控制因子和变化范围,为估算模型的选取提供参考.结果表明,气体传输速率的两个重要参数风应力和水体对流混合速率存在夜间高、白天低的变化特征,因此气体传输速率也存在夜间高、白天低的变化特征.总体上太湖气体传输速率主要由风力控制,可以通过风速函数估算得到.太湖水—气界面气体传输速率的年均值为1.27~1.46m/d.因气体传输速率存在空间变化,单一站点参数化的模型可能不适合其他区域湖泊水—气界面气体传输速率的估算,但湖泊的面积可能是一个有效的预测因子.
- 肖启涛张弥胡正华肖薇王伟王伟刘寿东段洪涛
- 关键词：风应力太湖
- 水气界面痕量气体通量自动测量箱
- 一种水气界面痕量气体通量自动测量箱包括框架、安装在框架上的升降臂、通过升降臂可移动安装在框架内部的测量箱、控制升降臂运动的继电器，所述测量箱包括箱体，所述箱体的四周和顶部均密封，其底部为开放式，所述框架的底部两侧还安装有...
- 贾磊张弥李旭辉肖薇曹畅蒲旖旎秦志昊
- 文献传递
- 恒定氢氧稳定同位素比值的水汽发生器及用途
- 本发明提供了一种可以根据需要产生不同浓度的具有恒定氢氧稳定同位素比值的水汽发生器及方法。可以用于大气水汽稳定同位素仪器的标定，实现仪器的连续或定期的性能评价或标定或者可以直接用于不同浓度水汽的发生器，便于在野外安装和拆卸...
- 温学发孙晓敏王建林张心昱于贵瑞李胜功李旭辉
- 基于光谱分析仪的通量-梯度法测量小型池塘水-气界面温室气体交换通量被引量：9
- 2017年
- 小型池塘作为内陆水体的一部分,是被忽视的温室气体重要排放源.本研究主要利用通量-梯度方法测量长江三角洲地区的一处小型池塘水-气界面温室气体(CO_2和CH_4)交换通量.结果表明:1零梯度测试结果显示本套通量-梯度系统测量H_2O、CO_2和CH_4通量的精度分别为7.525 W·m-2、0.022 mg·(m2·s)-1、0.054μg·(m2·s)-1,并且在正常实验观测期间3种气体(H_2O、CO_2和CH_4)的通量值分别有84%、80%和94%的结果高于零梯度测试精度,以上结果可以保证本套通量-梯度系统具有足够的精度测量池塘水-气界面温室气体交换通量;2通量-梯度计算结果表明此小型池塘在夏季为CO_2和CH_4的排放源,其排放通量平均值分别为0.038 mg·(m2·s)-1和0.889μg·(m2·s)-1,其中CH_4排放通量远高于内陆湖泊甲烷排放通量的中值,说明小型池塘的温室气体排放量是估算内陆水体温室气体排放量特别是CH_4排放量中不可忽视的重要量值,本研究结果可为准确估算区域温室气体排放量提供科学参考.
- 赵佳玉张弥肖薇王伟吴红艳张圳肖启涛胡诚于洲曹正达徐敬争刘寿东李旭辉
- 关键词：温室气体通量水-气界面光谱分析仪
- 基于改进SW模型的千烟洲人工林蒸散组分拆分及其特征被引量：15
- 2016年
- 蒸散组分拆分是准确评估陆地生态系统生产力以及估算水分利用效率的重要基础。利用改进后的Shuttleworth-Wallace模型,将蒸散拆分为植被蒸腾、土壤蒸发和冠层截留蒸发,并采用Monte Carlo随机参数化方案对模型参数进行优化。将模型与千烟洲亚热带人工针叶林站点的2011年涡度相关及小气候观测资料结合,对千烟洲人工林蒸散及其组分进行模拟。研究结果表明:半小时尺度上蒸散量模拟值与实测值的一致性在晴天和雨天都较高。半小时尺度上全年蒸散模拟值与实测值的决定系数、均方根误差和平均偏差为0.73、1.55 mmol m^(-2)s^(-1)和0.21 mmol m^(-2)s^(-1)。蒸散是该生态系统水分输出的最主要贡献项,占全年降水的80%。在蒸散中,植被蒸腾约占总蒸散量的85%,可推测2011年千烟洲人工林生态系统有较高的水分利用效率。该生态系统的蒸腾量季节变化明显,主要受饱和水汽压差和气温两种环境因素以及植被的叶面积指数影响且与三者均呈正相关;土壤蒸发约占总蒸散量的5%,季节变化平缓;模拟的冠层截留蒸发量约占总蒸散量的10%,季节变化大,与降水量呈正相关,与暴雨频次呈负相关,说明冠层无法有效截留强降水。该模型参数较少、时间分辨率高且可以有效模拟蒸散及其组分特征,是陆地生态系统水分循环过程研究有力的模型工具。
- 沈竞张弥肖薇温学发刘寿东李旭辉
- 关键词：土壤蒸发CARLO模拟
- 局地气候分区框架下城市热岛时空分异特征研究进展被引量：22
- 2020年
- 局地气候分区(LCZ)框架自2012年提出以来,在城市热岛研究领域备受重视,但目前对LCZ框架下城市热岛(简称LCZ城市热岛)时空分异特征仍缺乏系统性总结。本文以统计和"荟萃分析"为手段,系统梳理了2012—2019年LCZ城市热岛研究在数据获取手段、时空格局和影响因素3个方面的进展,并对今后研究进行了初步展望。结果表明,迄今为止全球范围内已在超过130座城市开展了LCZ城市热岛研究,这些城市主要集中于中纬度(35°N^55°N)的亚洲和欧洲地区,且主要聚焦于以近地表气温表征的"冠层热岛"和以地表温度表征的"地表热岛"。具体而言:①在温度数据获取方面,站点观测(文献数量占比42.5%)、模型模拟(38.3%)与移动测量(19.2%)是获取气温的主要方法,其中模型模拟方法占比逐年升高。而卫星热红外遥感是获取地表温度的主要手段(86.5%)。②在时空格局方面,就全球而言,LCZ气温的类间极值差(均值为3.1 K)显著低于地表温度的类间极值差(9.8 K),且该极值差通常在夏季或冬季较大;冠层热岛与地表热岛均存在显著的"LCZ类内热岛"现象。③在影响因素方面,多数研究局限于定性分析地表结构、覆盖、材质和人类活动的影响,而普遍忽略了建筑布局与邻近LCZ类型等潜在因素的作用。本文将有利于从整体上更好地把握LCZ城市热岛的研究进展与今后的发展趋势。
- 江斯达占文凤杨俊刘紫涵黄帆赖佳梦李久枫洪发路黄媛陈吉科李旭辉
- 关键词：城市热岛地表温度
- 太湖中尺度通量观测网络的综合观测研究
- 湖泊是气候系统的重要组成部分,其与大气之间的动量、热量和物质交换驱动着湖泊生态系统的生物物理和生物地球化学过程,影响局地天气及区域气候,并敏锐地指示着气候变化.与中高纬度深水湖泊(如北美五大湖)相比,亚热带浅水湖泊具有不...
- 张弥李旭辉刘寿东肖薇王伟胡正华王咏薇肖启涛胡诚徐家平曹畅
- 关键词：温室气体
- 中国城市热岛时空特征及其影响因子的分析被引量：41
- 2017年
- 全球气候变暖背景下,城市热岛效应会加重城市地区的热胁迫,对人类健康和生存发展提出严峻挑战.近年来我国雾-霾污染情况严重,但雾-霾对城市热岛影响的认识仍较匮乏.本研究基于MODIS遥感卫星地表温度数据,明确了我国2003~2013年白天、夜间以及四季城市热岛的空间变化,并从生物物理学和生物化学角度定量分析其控制机制.结果表明,影响我国白天城市热岛强度的主要因素为人口、农田灌溉和植被活动.纬度、降水量、反照率以及气溶胶浓度是夜间城市热岛强度的主控因子.从对比城乡粗糙度、反照率等生物物理学属性的角度,揭示了乡村背景环境对城市热岛分析的重要影响.结果表明,雾-霾治理可以缓解我国夜间城市热岛现象和热胁迫,有利于缓解区域甚至全球气候变化.
- 曹畅李旭辉张弥刘寿东徐家平
- 关键词：城市热岛气候区气溶胶地表温度遥感
- 养殖塘CH4排放特征及其影响因素被引量：5
- 2019年
- 富营养化的养殖塘是重要的甲烷(CH4)排放源.为明确养殖塘CH4排放特征及其影响因素,本研究利用倒置漏斗法和体积扩散模型法,分别对安徽全椒两个养殖塘冬、春季CH4冒泡通量和扩散通量进行了多日连续观测.结果表明,冬季CH4冒泡通量白天高于夜间,夜间几乎为零;春季夜间高于白天.在季节尺度上,冬季CH4冒泡通量显著低于春季,分别为3. 92mg·(m2·d)-1和106. 94 mg·(m2·d)-1;冬季CH4扩散通量略高于春季,分别为2. 81 mg·(m2·d)-1和0. 87 mg·(m2·d)-1.自然因素(水温和气压)与CH4冒泡通量和扩散通量显著相关.其中随水温的升高、气压的降低,CH4冒泡通量分别呈指数递增和线性递增趋势.人工管理措施(冬季排水和春季施粪)会显著提高CH4冒泡通量,但对扩散通量的影响并不显著.在冬季排水期间,水深与CH4冒泡通量显著负相关;在春季鸡粪投放点,CH4冒泡通量可高达1002. 30 mg·(m2·d)-1.本研究可为评估小型养殖塘对全球碳循环的贡献提供数据支撑.
- 王娇肖薇张秀芳张弥张文庆刘强陈争董保华李旭辉
- 关键词：养殖塘自然因素
- 应用E-ε湍流动能闭合湖泊热力学过程模型对东太湖湖-气交换的模拟被引量：6
- 2016年
- 采用考虑沉水植物影响的E-ε湍流动能闭合湖泊热力学过程模型,模拟2013年8月东太湖湖-气交换过程,并利用太湖的站点观测数据对模型进行了验证。太湖水温的模拟值与观测值吻合较好,模型计算的各层水温与观测值相比,均方根误差均未超过1℃。同时模型也较好地模拟出太湖表面感热通量和潜热通量,潜热通量的模拟值与观测值的标准差为54.7 W/m^2。由于湖水较浅,太湖的水温层结会明显受到天气状况的影响。晴朗小风条件下的湖水呈现显著的热分层现象,当风速为0.8m/s,高层和底层的温差达到7.9℃。大风天气条件驱动较强的水体湍流混合,水温的热分层消失,风速为12m/s,湖泊上层与底层的水温差仅0.12℃。此外,模拟结果较好地呈现出了东太湖沉水植物的存在通过增大湖体消光系数,减小到达湖体内部的热量,并增加对湖水的阻力,影响湖体中湍流动能的分布,并进而影响湖水温度的分布。综上所述,该模型能够较好地模拟出浅水大湖湖-气交换的过程。
- 程昕王咏薇胡诚王伟张弥肖启涛刘寿东李旭辉
- 关键词：太湖浅水湖泊沉水植物
