Estimation of Ground Heat Flux for a Semi-Arid Grassland and Its Impact on the Surface Energy Budget
半干旱草地地表土壤热通量的计算及其对能量平衡的影响

利用2008年7月兰州大学半干旱气候与环境观测（SACOL）站的观测资料， 对比分析了地表土壤热通量的三种计算方法， 即谐波法、 温度预报校正法（TDEC法）以及结合自校正热通量板（HFP01SC）测量的温度积分法（ITHP法）； 进而分析了三种不同方法的计算结果对地表能量平衡的影响。比较5 cm深度处谐波法和TDEC法的计算结果与HFP01SC的实测结果， 三者的相位基本一致， 相互之间均具有很好的线性关系； 谐波法与TDEC法的计算值较为接近， 但分别比HFP01SC的实测值偏大了2%和6%（主要发生在夜间）。对于地表的土壤热通量(G0)， 谐波法与TDEC法两者的计算结果仅偏差约1%； TDEC法与ITHP法的计算结果之间也具有很好的线性关系(R2=0.99)， 但偏差达到9%左右。相对于HFP01SC的实测结果， 由谐波法和TDEC法计算的G0可将SACOL站的地表能量闭合率分别提高6%和7%左右； 利用温度积分法将HFP01SC的实测结果校正到地表后， 地表能量闭合率也提高了约6%。因此， 在对涡动相关通量做了常规订正的情况下， 当充分考虑了土壤热存储后， SACOL站的地表能量闭合率可提高6%～7%， 达到82%～83%左右。