印度农田扩张对区域气候影响的数值模拟

选取耕地面积居世界第二位的印度作为研究区域,利用中国自主研发的区域气候模式(RIEMS2.0)和土地利用变化资料,进行潜在植被和雨养农田的长时间积分模拟对比试验,分析了印度农田扩张对区域气候的影响及其机制。结果表明:农田扩张使得印度区域平均气温升高0.1℃,平均降水强度减少0.1 mm·d~(-1),总降水量减少12.8%;农田扩张的气候效应存在明显区域差异和季节差异,在副热带湿润区气温增加0.5~1.0℃,在干旱和半干旱区气温增加0.3~0.5℃,在热带地区气温则下降;农田扩张使得季风前期和冬季气温分别增加0.5℃和0.2℃;季风后期气温降低0.5℃,季风季节气温没有明显变化;在副热带湿润区、干旱和半干旱区降水明显减少,干旱季节特别是季风前期降水减少最为显著,达到0.3 mm·d~(-1);印度农田扩张使得年平均感热通量增加、潜热通量减少,其中植被的蒸散作用引起的潜热通量的变化,尤其是季风前期潜热通量明显减少,是区域气温升高、降水减少的重要原因;农田扩张使得印度大陆上空(850 h Pa高度)受较弱的辐散环流控制,辐散下沉气流是造成当地气温升高、降水减少的又一原因。