综合监测场

本站共建成综合监测场11个,其中青藏铁路/公路沿线4个,分别在西大滩、五道梁、唐古拉山和两道河;兰州马衔山1个;可可西里卓乃湖1个;阿尔金山阿雅克湖1个;西昆仑甜水海1个;新疆天山1个;祁连山木里1个;改则1个。以上11个综合监测场内均建有气象塔、多年冻土活动层和深孔地温监测系统,

综合监测场位置和监测内容

站点编号位置经度(E)纬度(N)海拔(m)观测项目建立年份负责人
XDTMS西大滩94.1335.72453810米、3层风温湿压、辐射、雪深、降水,活动层温度、水盐分、热通量,深孔地温,涡动通量2003乔永平
WDLMS五道梁93.0835.22478330米、4层风温湿压、辐射、雪深、降水,活动层温度、水分盐分、热通量,深孔地温,涡动通量2005乔永平
TGLMS唐古拉91.8632.58510010米、3层风温湿压、辐射、雪深、降水,活动层温度、水分盐分,深孔地温,涡动通量2003乔永平
LDHMS两道河91.7431.82480810米、3层风温湿压、辐射、降水、活动层温度、水分盐分、热通量、深孔地温2015乔永平
AYKMS阿尔金88.8037.54430015米、4层风温湿压、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温2013庞强强
ZNHMS可可西里91.9635.49478415米、4层风温湿压、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温2013庞强强
MHSMS马衔山103.9835.72367010米,3层风温湿、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温,涡动通量2008王武
TSHMS西昆仑79.5535.36484410米、3层风温湿、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温2015庞强强
TSMS天山86.8443.1135502米、1层风温湿、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温2005刘广岳
MLMS木里99.2738.14380010米、3层风温湿、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温2014庞强强
GZMS改则85.1338.1449902米、1层风温湿、辐射降水、活动层温度、水分盐分,深孔地温2010庞强强

综合监测场仪器和观测项目

观测项目仪器型号生产商观测精度架设/埋设位置
自动气象站 (记录步长30分钟)
短波辐射CM3Kipp&Zonen,荷兰±10%2 m
长波辐射CG3Kipp&Zonen,荷兰±10%2 m
空气温度HMP45CVaisala,芬兰±0.5℃2,5,10 m
空气湿度HMP45CVaisala,芬兰±3%2,5,10 m
风速05103_L/RMCampbell,美国±0.3 m/s2,5,10 m
降水T-200BGeonor,挪威±0.1 mm1.5 m
雪深SR50Campbell,美国±1 cm2 m
浅层地温105TCampbell,美国±0.1℃5,10,20,40 cm
浅层含水量CS616Campbell,美国±2.5%5,10,20 cm
土壤热通量HFP01SCCampbell,美国±3%5,10,20 cm
活动层水热观测 (记录步长1小时)
土壤温度105TCampbell,美国±0.1℃5,10,20,50,70,90,105,140,175,210,245,280 cm
土壤含水量CS616Campbell,美国±2.5%
土壤热通量HFP01SCHukseflux,荷兰±3%5、10、20cm
深孔地温观测 (记录步长2小时)
地温ThermistorSKLFSE,中国±0.05℃12-120 m

在青藏铁路/公路沿线的西大滩、五道梁、唐古拉和兰州马衔山综合监测场建有涡动相关系统,对甲烷、二氧化碳等温室气体通量、大气热交换通量及三维风速等进行监测,仪器情况和详细监测内容见下表

涡动仪器和监测项目

监测项目仪器型号生产商精度架设位置负责人
三维风速仪CSAT3Campbell,美国±0.4 cm/s3 m赵拥华
CO2/H2O分析仪Li-7500LI-CORR,美国±0.01 μmol/mol3 m赵拥华
甲烷分析仪Li-7700LI-CORR,美国<1%,0~25 μmol/mol @ -25℃, 0~40 μmol/mol @ 25℃3 m赵拥华

综合监测场内除布设以上自动监测仪器设备外,同时开展多年冻土地表冻融变化、植被生物量、植物根系变化等人工定期观测。由本监测网络获取的数据已经成为多年冻土区相关研究主要的数据来源。

综合监测场针对气温、湿度和风速风向以及水汽压的监测除五道梁监测场开展四层梯度的监测以外,一般均开展三层梯度的监测,部分站点开展两层梯度监测。降水监测采用国际气象组织推荐的T-200B型雨量桶。另外,在高原腹地五道梁、北麓河和唐古拉架设了三套激光雨滴谱仪,对降水特征进行监测。

虽然多年冻土观测仪器均适合在低温环境下工作,但高原严酷的气候环境对仪器的运行还是造成极大的挑战。另外,野生动物和人为的破坏,也对仪器正常运行造成影响,导致监测工作中断,数据丢失。总体而言,本站在高原地区布设自动气象观测站采集的数据连续性一般在70-80 %,部分站点可达到90 %以上。各类气象要素采集间隔一般为30分钟至1小时,监测精度高,数据量大。由本监测网络获取的数据已经成为多年冻土区相关研究主要的数据来源,为开展青藏高原地区气候、冰冻圈、生态水文研究以及工程建设提供了宝贵的数据支持。