地下水流模型提供环境见解

人类的水调节，地下水横向流动以及土壤霜冻和融化前沿的运动会影响水和热过程，以及地表和大气之间的能量和水交换。在陆地表面模型中合理地表示这些过程对于提高对陆地生态水文过程和陆地 - 大气相互作用的理解非常重要。

最近，谢正辉，曾玉金，刘爽及其在中国科学院LASG /大气物理研究所的合着者同步将人为水调节，地下水侧流以及土壤霜冻和融化前沿的运动纳入土地。表面模型，然后被命名为中国科学院地表模型(CAS-LSM)。同时，他们设计并实施了描述地下水流模块与地表模型之间模型分辨率转换的方案，以并行模拟大规模，高分辨率的地下水流及其影响。

分别对中国黑河流域和全球的CAS-LSM进行了模拟，研究了人为水调节和地下水侧流对土地过程的影响以及冻土对气候变化的响应。与观测结果相比，CAS-LSM合理地再现了地下水，蒸散和多年冻土的分布，与地温，热通量，土壤霜冻和融化前沿的时间变化相匹配。结果表明，用水提高了潜热通量，降低了生态脆弱区的显热通量，净生态系统交换和径流补给，黑河流域多年冻土活动层厚度增加了8.63 mm /年。全球地下水横向流量显着改变了北非，阿拉伯半岛，中亚和澳大利亚南部的平衡水位模式，使地下水位加深了6米多。结果表明，CAS-LSM是研究陆面过程的潜在工具。

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