塔克拉瑪干沙漠沙壟起伏地形夏季地表溫度差異特征

王國勝，何 清，金莉莉，趙佳偉，阿力木·阿巴斯，邢紅艷

（1.新疆師范大學地理科學與旅游學院，新疆 烏魯木齊 830054；2.中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所/新疆塔克拉瑪干沙漠氣象國家野外科學觀測研究站/中國氣象局塔克拉瑪干沙漠氣象野外科學試驗基地/新疆沙漠氣象與沙塵暴重點實驗室，新疆 烏魯木齊 830002;3.云南大學地球科學學院，云南 昆明 650500）

沙壟是沙粒在風力作用下堆積形成的丘狀或壟狀風積地貌，廣泛分布于沙漠地區(qū)壟間平地[1-2]。塔克拉瑪干沙漠縱向沙壟及壟間平地分布范圍較廣[3]，尤以縱向沙壟分布最為典型。沙壟不同部位的風沙環(huán)境存在差異，次級沙丘的形態(tài)差異最明顯[4-5]，一般認為沙壟表面或表層不同部位，不同時間段地表溫度也不同[6]，地表溫度差異反映了一定區(qū)域范圍內(nèi)地表熱量和能量收支狀況，是對局地小氣候變化的集中響應(yīng)。

開展野外試驗是科學研究的重要環(huán)節(jié)。自20世紀80年代以來，國內(nèi)外陸續(xù)開展針對陸面過程的研究試驗，國際上早期針對沙漠化地區(qū)陸面過程研究以歐洲沙漠化地區(qū)陸面研究計劃（EFEDA）為代表；國內(nèi)陸面過程研究以黑河陸面過程野外試驗（HEIFE）為代表[7]。隨著野外試驗深入開展，國內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)針對干旱、半干旱地區(qū)[8-9]以及荒漠地區(qū)[10-11]陸面過程觀測試驗，并取得了一定的研究成果。地表溫度作為研究陸面過程的重要參數(shù)，直接反映了陸—氣水熱之間物質(zhì)交換能量的強弱。近地表反照率[12]、粗糙度[13]、土壤溫濕度[14]、土地利用/覆蓋不同[15]，均會使地表溫度產(chǎn)生差異。沙漠地表溫度研究試驗早期以人工實地觀測為主，張杰對塔克拉瑪干沙漠沙丘地表微地形上的各部位展開測溫，揭示了沙丘各部位夏冬兩季地表溫度以及沙地導熱率差異特征[16]。隨著觀測設(shè)備的發(fā)展，沙漠地表溫度研究可以依靠試驗儀器展開連續(xù)性觀測。黃潔、金莉莉等[17-18]利用試驗儀器連續(xù)觀測資料，對南疆塔中地區(qū)的沙漠地表以及土壤溫度在日、月、季、年等時間尺度上進行了成因分析及規(guī)律研究。此外，其他荒漠化地區(qū)也有針對地表溫度和土壤溫度的研究。李玉霖等[19]對科爾沁沙地地溫展開觀測；曹興等[20]秋季在北疆古爾班通古特沙漠地區(qū)展開淺層地溫觀測試驗，分別揭示了科爾沁沙地以及秋季北疆地區(qū)沙漠地表溫度和淺層土壤溫度變化特征。目前陸面過程研究已經(jīng)將地表溫度作為諸多研究要素中的一種，利用地表溫度進行模型驅(qū)動、數(shù)據(jù)對照以及數(shù)值模擬成為研究新熱點[21-23]，開展實地觀測試驗可以繼續(xù)為新研究提供新數(shù)據(jù)來源，所以不同野外觀測試驗對科學研究很重要。

白天地表溫度能量主要源自太陽輻射活動，夜間能量主要源自地表輻射，不同地區(qū)地表溫度變化反映出不同能量收支平衡關(guān)系。塔克拉瑪干沙漠地表溫度在沙丘小地形表面以及土壤溫度研究已取得重要研究成果，但依托沙漠大起伏地形剖面開展地表溫度變化的細化研究很少。塔克拉瑪干沙漠作為中國最大的沙漠，在大起伏地形剖面上的地表溫度細微變化必然有典型規(guī)律，本文運用2019年6月7日—9月2日對塔克拉瑪干沙漠開展的夏季起伏地表溫度觀測試驗數(shù)據(jù)，開展對塔克拉瑪干沙漠起伏地形地表溫度變化的細化研究分析，可充實塔克拉瑪干沙漠地區(qū)地表溫度在起伏地形上的研究成果，為后期開展沙漠地表溫度研究提供理論和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 研究區(qū)與觀測

1.1 研究區(qū)概況

夏季沙壟地表溫度觀測試驗依托中國氣象局塔克拉瑪干沙漠氣象野外科學試驗基地的塔中站（39°00′N，83°40′E）開展，塔中站位于塔克拉瑪干沙漠腹地，是世界上唯一深入沙漠建立的大氣環(huán)境觀測站，該站點所在沙漠具有流動性強、氣候干旱、植被稀少、沙丘類型復雜、潛在蒸發(fā)量大等特點[24-25]。被觀測沙壟選在塔中站附近，距沙漠公路2 km，根據(jù)沙壟地形，沿沙壟起伏地形直線布設(shè)8個觀測點，被觀測沙壟以A、H觀測點距離為水平距離，長約2 862.1 m，以沙壟A、E觀測點距離為垂直距離，高約58.6 m，沙壟走向大致呈WWN-EES，被觀測沙壟部位、觀測點及剖面參數(shù)見圖1和表1。

圖1 沙壟被觀測點、剖面及最大風速頻率玫瑰示意圖

表1 沙壟觀測部位地理位置參數(shù)

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

地表溫度數(shù)據(jù)為2019年6月7日—9月2日塔克拉瑪干沙漠沙壟起伏地形夏季地表溫度觀測試驗數(shù)據(jù)，觀測地表溫度所用儀器為Fourtec 5032P型（以色列）溫度記錄儀，采樣數(shù)據(jù)為瞬時值，每30 s輸出一次數(shù)據(jù)，測量范圍為-40～80℃，分辨率為0.1℃，觀測精度為±0.3℃，8個觀測點同步觀測。天氣現(xiàn)象與風速風向數(shù)據(jù)采用塔中氣象站2019年6—8月的逐日記錄資料，由塔中站最大風速風向頻率圖（圖1）可知，盛行風向為NNW-N-ENE，主要風向為偏北風，為反映迎風坡與背風坡地表溫度差異，本文A、B、C點為迎風坡點，F(xiàn)、G、H點為背風坡點，D點為壟間谷地，E點為沙壟頂點。

2 結(jié)果與分析

2.1 地表溫度時間變化特征

2.1.1 地表溫度日變化特征

太陽輻射透過大氣到達地表可以引起地表溫度變化，地表溫度變化直接反映了地表熱量收支差異，起伏不一的地表導致不同地形部位受到太陽輻射和地表輻射影響程度有所不同[26]。觀測期間，沙壟各地形部位地表溫度平均日變化曲線均近似正弦曲線（圖2），由于各觀測點都位于地表，故日變化差異非常小，近乎重疊，地表溫度平均日變化曲線在20～60℃。地表溫度變化主要分3個階段：夜間平穩(wěn)、輻射上升及輻射下降階段，夜間平穩(wěn)階段主要在22：00—次日07：00（地方時，下同），此階段地表溫度主要受地表釋放的長波輻射影響，整體平穩(wěn)；輻射上升階段主要在08：00—15：00，此階段地表溫度隨太陽高度角變大，到達地表的太陽輻射增加，地表增溫作用明顯；輻射下降階段主要在16：00—21：00，此階段隨太陽高度角減小，輻射作用減弱，地表溫度逐步呈減小趨勢。

圖2 夏季地表溫度的平均日變化特征

根據(jù)沙壟不同地形部位地表溫度日變化特征值（表2），最高溫出現(xiàn)在壟間谷地（74.63℃），最低溫出現(xiàn)在迎風坡底部（10.52℃）。極端溫度出現(xiàn)部位說明在沙壟地區(qū)地表溫度受地形影響，壟間谷地下凹，地形積溫使此處溫度高，而迎風坡底部四周相對壟間谷地較空曠，散熱作用則使此處溫度低。地表溫度日平均值隨高度升高呈減小趨勢，日平均值最大在背風坡底部（35.63℃），最小在沙壟頂點（34.24℃）。夏季受太陽高度角影響，沙壟各部位受太陽最大入射角作用相當，故各部位地表溫度的差異不明顯。日較差的變化能突出不同地形部位能量交換的劇烈程度，日較差最大為55.80℃，在壟間谷地，最小為6.11℃，在迎風坡上部，隨高度增加溫差范圍擴大。通過對不同部位的標準差進行分析，隨著海拔升高，地表溫度變化愈激烈，壟間谷地處受地形影響，地表溫度標準差變化更明顯。

表2 夏季沙壟不同地形部位地表溫度日變化特征值 ℃

2.1.2 典型天氣下地表溫度日變化特征

從2019年6月7日—9月2日中分別選取晴天、多云、降水、浮塵、揚沙、沙塵暴6種典型天氣，分析沙壟起伏地形不同部位地表溫度的日平均變化特征（考慮到觀測時長與天氣的代表性，晴天、多云、降水、浮塵、揚沙、沙塵暴天氣分別按塔中氣象站逐日天氣記錄，各選擇3 d數(shù)據(jù)進行平均處理）。為便于辨析，將不同天氣類型地表溫度變化以迎風坡點（A、B、C）、特殊點（D、E）以及背風坡點（F、G、H）按由左向右順序進行分圖展示。

沙壟各部位地表溫度在晴天變化曲線均呈正弦曲線，為單峰型，谷值出現(xiàn)在07：00，峰值在15：00或16：00，白天波動明顯，夜間較為平滑，各部位基本保持一致。除沙壟頂點外，各部位谷值均在20℃以下，峰值均在65℃以上，地表溫度日較差在45℃左右，最高溫出現(xiàn)在壟間谷地，最低溫出現(xiàn)在迎風坡底部。沙壟頂點地表溫度在22：00—次日08：00最高，其他時刻均低于其余部位，主要是晴天時白天熱力差異條件下湍流作用產(chǎn)生風，而頂點受風力作用，導致此處白天地表溫度低于沙壟其他部位（圖3a～3c）。

與晴天相比，多云天各部位地表溫度的夜間曲線更加平直，白天地表溫度在波動中達到峰值，出現(xiàn)在16：00或17：00，谷值出現(xiàn)在08：00左右，峰值與谷值的出現(xiàn)較晴天均明顯滯后1 h，所有部位最高溫均在55℃以上，最低溫也未低于15℃，地表溫度日較差在40℃左右。多云天氣時大量云層阻擋了太陽光照直接照射地表，使各部分地表溫度變化幅度明顯小于晴天，最高溫出現(xiàn)在壟間谷地，最低溫出現(xiàn)在迎風坡，壟間谷地地表溫度最高，是受地形積溫作用而成，迎風坡地表溫度最低則主要受風力作用（圖3d～3f）。

降水作用下使降水天氣地表溫度較晴天和多云天變化更明顯。大氣中云和水汽都有所增加，太陽光照透過云層和水汽能力減弱，太陽輻射能力相應(yīng)減弱。試驗期間降水主要發(fā)生在08：00—16：00，沙漠降水的不連續(xù)性，降水天氣地表溫度變化曲線呈雙峰型，即降水在08：00開始出現(xiàn)，使各部位地表溫度上升速度減緩，14：00達到峰值，16：00時降水結(jié)束后，降水作用減弱，太陽輻射作用增強，地表溫度再次出現(xiàn)回升，在18：00達到次峰值。沙壟迎風坡、背風坡上部與底部均受地形影響，夏季盛行偏北風，風帶來的水汽主要降落在迎風坡面，無遮蔽物阻擋使得迎風坡上部受風力作用，使地表溫度降低；底部則受地形積溫作用，溫度升高，故降水天氣迎風坡底部與背風坡底部地表溫度都較高，最高溫出現(xiàn)在背風坡底部，最低溫則出現(xiàn)在迎風坡上部（圖3g～3i）。

根據(jù)不同沙塵天氣下沙壟各部位地表溫度的曲線變化可知，浮塵天氣地表溫度呈單峰型，峰值出現(xiàn)在16：00左右，最高溫出現(xiàn)在背風坡上部，谷值出現(xiàn)在07：00左右，最低溫在壟間谷地；揚沙天氣與沙塵暴天氣均呈雙峰型，揚沙日峰值出現(xiàn)在15：00，最高溫出現(xiàn)在背風坡底部，谷值出現(xiàn)在07：00，最低溫出現(xiàn)在壟間谷地；沙塵暴日峰值出現(xiàn)14：00，最高溫出現(xiàn)壟間谷地，谷值出現(xiàn)在08：00，最低溫出現(xiàn)在背風坡上部。沙塵暴日峰值比揚沙和浮塵日提前1～2 h，谷值滯后1 h，對比沙塵活動出現(xiàn)時間，浮塵出現(xiàn)時間主要集中在11：00—17：00，揚沙出現(xiàn)時間在11：00—20：00，沙塵暴出現(xiàn)時間在08：00—20：00，浮塵以及揚沙天氣不如沙塵暴天氣時間持久，故沙塵活動時間及強度也可能導致地表溫度特征出現(xiàn)差異（圖3j～3r）。

圖3 典型天氣地表溫度的日變化特征

沙塵活動出現(xiàn)時間、強度及沙塵顆粒對太陽輻射和地表輻射有顯著影響，金莉莉等[27]、劉新春等[28]研究指出，沙塵活動中不同粒徑大小的沙塵氣溶膠質(zhì)量濃度呈晴天＜浮塵天氣＜揚沙天氣＜沙塵暴的分布規(guī)律，不同沙塵活動影響太陽輻射的強弱也基本遵循這一規(guī)律。通過試驗發(fā)現(xiàn)，揚沙與浮塵天氣主要影響太陽輻射活動，對地表輻射作用不明顯，沙塵暴天氣則對太陽輻射以及地表輻射作用都明顯，揚沙天氣即揚沙11：00出現(xiàn)在正常太陽輻射活動中，使得太陽輻射減弱，到達地表的太陽輻射減少，地表溫度開始波動，13：00前后揚沙作用最強，太陽輻射作用進一步削弱，此時地表溫度下降前形成一個次級峰值，14：00左右揚沙作用減弱，地表溫度在15：00達到主峰值，浮塵天氣也遵循此規(guī)律。沙塵暴天氣時，持續(xù)全天的沙塵活動使得太陽輻射作用整體減弱，地表溫度平穩(wěn)達到峰值，出現(xiàn)次峰值是由于空氣中的沙塵顆粒對地表輻射產(chǎn)生反射作用，使進入到大氣中的地表長波輻射再次返回地表，對地表形成“保溫”作用后再升溫而成。大氣對地表輻射具有反射作用在高佳程等[29]、楊帆等[30]對沙漠和戈壁地區(qū)地表輻射研究時也有體現(xiàn)，由此可得沙塵天氣對地表溫度變化確有影響，且沙塵活動強度對不同沙塵天地表溫度影響機制存在差異。

在對《孟子》一書進行翻譯時，較多采用直譯法，一方面能夠保證《孟子》的行文風貌，讓外國讀者更為深入了解我國傳統(tǒng)文獻的原貌；另一方面，大量使用直譯法也能夠很好地反映出譯文忠實原文的翻譯思想。因此，在翻譯《孟子》一書時，充分使用直譯法，能夠在最大限度上保證原文意思的真實性，避免譯文的失真，能夠為外國讀者呈現(xiàn)最為真實的語言信息及思想。例如，英語中“compass”表示圓規(guī)，“square”表示丁字尺，分別與漢語中的“規(guī)矩”相對應(yīng)，在翻譯時可以將規(guī)矩代指規(guī)則，著這樣即能夠保留原作中的借喻修辭，可見對規(guī)矩一詞進行直譯更為貼切。

通過對比典型天氣下地表溫度特征值（表3），不同天氣下最高溫及日均值的出現(xiàn)大致呈晴天＞沙塵暴天氣＞浮塵天氣＞揚沙天氣＞多云＞降水天氣；不同天氣下各點最低溫的最大值波動較大，但最小值均出現(xiàn)在降水日；均值差為各點典型天氣的日平均值與夏季日平均值的差值，可以表現(xiàn)出典型天氣日均溫與夏季日均溫之間的溫差浮動狀況，沙壟各點均值差變化大致表現(xiàn)為晴天＞降水日＞多云日＞揚沙日＞浮塵日＞沙塵暴日。地表溫度日均值最大出現(xiàn)在晴天的壟間谷地，為43.31℃，比夏季日均溫度高8.63℃，最小出現(xiàn)在降水天的迎風坡底部，為28.34℃，比夏季日均溫度低7.02℃。

表3 典型天氣地表溫度特征值 ℃

2.2 地表溫度空間差異特征

2.2.1 頂點與底部地表溫度差異

地表溫度在頂點與迎風坡、背風坡底部的溫差變化可以反映出沙壟地表溫度在垂直方向上的差異。表3、表4分別給出了典型天氣下頂點與迎風坡、背風坡底部的地表溫度特征值以及溫差范圍，頂點地表溫度的最高溫除多云天氣以及降水天氣大于兩底部外，其余天氣均小于兩底部，3個部位的最低溫波動較大，差異不明顯。不同天氣下頂點與兩個底部地表溫度溫差范圍不同，最大溫差范圍出現(xiàn)在晴天，沙壟頂點與背風坡底部的溫差范圍為0～18.62℃；最小溫差范圍出現(xiàn)在降水天氣，沙壟頂點與迎風坡底部的溫差范圍為0.01～6.18℃。降水天氣溫差小是因為降水時天空中云層和水汽阻擋了太陽輻射透過大氣傳到地表，加上降水對地表輻射的削弱作用，頂點與兩底部地表溫度的變化相差不大，故溫差范圍?。磺缣鞎r，直射到地表的太陽輻射受云層等削弱作用小，到夜間頂點地表溫度驟降，而兩底部受地形影響降溫慢，故溫差范圍大[31]。

表4 典型天氣下地表溫度溫差范圍特征值 ℃

觀測區(qū)域沙塵天氣頻發(fā)，但沙塵天氣持續(xù)時間較短，主要以晴天為主，為了解夏季沙壟地表溫度隨時間變化的差異，從沙壟頂點及兩個底部地表溫度數(shù)據(jù)中，每月各選擇一個典型晴天（6月14日、7月25日、8月23日）地表溫度數(shù)據(jù)，分別代表6—8月地表溫度日變化特征，6月地表溫度的最大值出現(xiàn)在背風坡底部，最小值出現(xiàn)在迎風坡底部，頂點與兩個底部的地表溫度溫差范圍為0.02～4.92℃，最大溫差出現(xiàn)在15：00，最小溫差出現(xiàn)在02：00。07月地表溫度最大值出現(xiàn)在背風坡底部，最小值出現(xiàn)在迎風坡底部，頂點與底部的溫差范圍為0.11～12.71℃，最大溫差出現(xiàn)15：00，最小溫差出現(xiàn)在02：00。08月兩個底部地表溫度曲線變化較圓滑，頂點地表溫度出現(xiàn)波動，最大值出現(xiàn)在背風坡底部，最小值出現(xiàn)在迎風坡底部，頂點與兩個底部地表溫度溫差為0.03～8.33℃，最大溫差出現(xiàn)在14：00，最小溫差出現(xiàn)在04：00（圖4）。通過對典型晴天地表溫度的分析，日最高溫以及日最低溫始終交替出現(xiàn)在背風坡底部及迎風坡底部，頂點地表溫度介于二者之間。夏季沙壟頂點地表溫度呈先上升后下降趨勢，兩個底部地表溫度變幅較小，頂點與兩個底部間溫差范圍在擴大，受太陽直射點向南移動的影響，觀測沙壟位于北半球，太陽直射點的南移，北半球輻射隨即逐漸減弱，地表獲得的輻射少，熱量減少，頂點處無遮攔且受風力作用，地表溫度下降明顯，而兩個底部地表溫度受地形影響大，受風力作用影響小，其地表溫度甚至高于頂點，進而導致溫差擴大。綜合與典型天氣的溫差，頂點與兩個底部夏季綜合溫差范圍在0～18.62℃。

圖4 典型晴天日變化特征

2.2.2 迎風坡與背風坡地表溫度差異

沙壟地表溫度除垂直高度上的變化外，水平方向上也有差異，迎風坡與背風坡地表溫度變化反映不同地形坡面在水平方向上接受太陽輻射的多少。日最高溫除浮塵天外，背風坡均大于迎風坡，最高溫70.22℃（表3），出現(xiàn)在晴天背風坡，最低溫除多云天外，背風坡均小于迎風坡，最低溫為16.02℃，出現(xiàn)在降水天背風坡；迎風坡與背風坡地表溫度日均值的最大值均出現(xiàn)在晴天，迎風坡為42.03℃，背風坡為42.34℃，均比其夏季日均溫高6℃以上，日均值最小值都在降水天氣，迎風坡為28.93℃，背風坡為29.23℃，均比其夏季日均值低6℃以上。

研究沙壟迎風坡與背風坡地表溫度夏季隨時間變化差異，同樣各選一個典型晴天（6月14日、7月25、8月23日）地表溫度數(shù)據(jù)，代表夏季6—8月地表溫度日變化（圖5）。迎風坡與背風坡最高溫與最低溫出現(xiàn)時間一致，最高溫出現(xiàn)在15：00，最低溫出現(xiàn)在07：00。6月兩個坡面夜間地表溫度均受地表輻射影響，幾乎重合，15：00同時達到最高溫后，二者開始產(chǎn)生溫差，18：00溫差達到最大，為6.06℃，到20：00左右差距縮小，最小溫差出現(xiàn)在12：00，為0.11℃。7月夜間迎風坡地表溫度整體大于背風坡，最小溫差出現(xiàn)在01：00，為0.15℃，10：00背風坡地表溫度開始超過迎風坡，12：00溫差達到最大，為5.33℃，15：00地表溫度差距減小，15：00—23：00背風坡地表溫度高于迎風坡。8月地表溫度變化與7月相比，夜間迎風坡地表溫度低于背風坡，在10：00—15：00背風坡地表溫度高于迎風坡，16：00—21：00背風坡地表溫度高于迎風坡，最大溫差出現(xiàn)在12：00，為4.58℃，最小溫差出現(xiàn)在04：00，為0.04℃。以典型晴天地表溫度變化為代表，夏季沙壟迎風坡與背風坡溫差范圍在逐步縮小，綜合與典型天氣的溫差，夏季迎風坡與背風坡地表溫差在0～16.93℃。

圖5 典型晴天沙壟迎風坡與背風坡日變化特征

表5 典型晴天逐兩小時風速特征值 m·s-1

3 討論與結(jié)論

3.1 討論

現(xiàn)有沙漠地表溫度研究結(jié)果表明，雖均在地表展開測溫，但受到太陽輻射作用以及區(qū)域氣候條件影響，不同地形區(qū)域、部位地表溫度之間仍存在差異。本文通過對塔克拉瑪干沙漠沙壟迎、背風坡各部位加以細化區(qū)分，根據(jù)地形狀況加入頂點及壟間谷地展開夏季地表溫度觀測試驗，發(fā)現(xiàn)沙壟各個觀測點夏季地表溫度同一時刻的地表溫度雖接近，但仍存在0～18.62℃的溫差，一天中最高溫出現(xiàn)在15：00，最低溫出現(xiàn)在07：00，這與已有研究沙漠極端氣溫出現(xiàn)時間結(jié)論一致[10，31]。與張杰、黃潔及金莉莉等[16-18]進行的地表溫度研究存在差異，張杰每6 h收集一次地表溫度，黃潔、金莉莉等選用典型晴天數(shù)據(jù)代表夏季地表溫度變化，數(shù)據(jù)收集、處理不同是導致結(jié)論差異的重要原因。同時，與金莉莉、張杰等在沙漠地區(qū)沙丘上開展的地表溫度研究不同，本次試驗以沙壟剖面地表溫度為研究對象，分析各部位地表溫度細微差異。金莉莉、張杰的研究發(fā)現(xiàn)沙漠地表最低溫均出現(xiàn)在迎風坡，最高溫分別在沙丘頂點及背風側(cè)的落沙坡，最大日較差也對應(yīng)出現(xiàn)在最高溫處，最低溫與本試驗細化研究出現(xiàn)在迎風坡底部結(jié)論一致，此次試驗研究更具體。最高溫與最大日較差均在壟間谷地，出現(xiàn)部位與已有研究結(jié)論不同但表現(xiàn)特征相同，即最高溫與最大日較差均出現(xiàn)在同一部位，但最高溫與最大日較差則受到太陽輻射及地形等條件影響，出現(xiàn)部位并不固定。試驗還發(fā)現(xiàn)最低溫穩(wěn)定出現(xiàn)在迎風坡一側(cè)且最小日較差也位于迎風坡一側(cè)，說明風力作用可能使地表溫度下降且溫差減小，對典型晴天風力狀況的分析也證明這一作用。

塔克拉瑪干沙漠地表溫度空間上的特征部位在典型天氣下溫差范圍波動較大，迎風坡與背風坡在典型天氣下的溫差變化范圍：晴天0.01～16.93℃，多云天氣為0.01～8.55℃，降水天氣為0.01～4.15℃，浮塵天氣為0.01～11.58℃，揚沙天氣為0.01～14.75℃，沙塵暴天氣為0.01～13.85℃，其中溫差范圍最大是晴天，最小是降水天（表4）。頂點與迎風坡底部地表溫度在典型天氣下的溫差范圍分別為：晴天0.01～17.87℃，多云天氣為0～7.02℃，降水天氣為0.01～6.18℃，浮塵天氣為0.01～14.48℃，揚沙天氣為0.01～17.67℃；沙塵暴天氣0.06～10.43℃；頂點與背風坡底部地表溫度在典型天氣下溫差范圍分別為：晴天0～18.62℃，多云天氣為0.02～9.98℃；降水天氣為0～13.03℃；浮塵天氣為0～16.41℃；揚沙天氣為0.01～17.19℃；沙塵暴天氣為0.04～16.65℃，其中頂點與兩底部最大溫差范圍均在晴天，頂點與迎風坡底部最小溫差范圍是降水天氣，頂點與背風坡底部則是多云天氣。

3.2 結(jié)論

通過對塔克拉瑪干沙漠沙壟各地形部位夏季地表溫度的日變化特征及典型天氣下各部位地表溫度變化進行分析，得出以下結(jié)論：

（1）夏季沙壟地表溫度最高溫出現(xiàn)在壟間谷地，為74.63℃，最低溫出現(xiàn)在迎風坡底部，為10.52℃；夏季地表溫度平均日變化特征曲線受太陽活動影響呈正弦曲線，最高溫出現(xiàn)在15：00左右，最低溫出現(xiàn)07：00左右。地表溫度日平均值隨高度升高呈減小趨勢，且高度愈高變化愈加激烈。

（2）典型天氣下，晴天、多云以及浮塵天氣各部位地表溫度日均變化曲線呈單峰型，降水、揚沙以及沙塵暴天氣均呈雙峰型，不同典型天氣出現(xiàn)的時間與地表溫度變化時間基本一致，太陽輻射以及地表輻射的改變使地表溫度發(fā)生變化。沙壟地表溫度最高溫與最大日平均溫均出現(xiàn)在晴天的壟間谷地，最大日平均溫為43.31℃，比該點夏季日均值高8.63℃；地表溫度最小值及日均溫最小值均出現(xiàn)在降水時的迎風坡底部，最小日平均溫度為28.34℃，比該點夏季日均溫低7.02℃。

（3）通過對比沙壟頂點與兩個底部、迎風坡與背風坡在典型天氣下的地表溫度差異，揭示沙壟地表溫度變化的空間差異特征。沙壟頂點與兩個底部最大溫差范圍是頂點與背風坡底部在晴天的溫差范圍，為0～18.62℃，最小溫差范圍是頂點與迎風坡底部在降水天的溫差范圍，為0.01～6.18℃；迎風坡與背風坡地表溫度溫差范圍最大是晴天（0.01～16.93℃），溫差范圍最小是降水天氣（0.01～4.15℃）。在地表溫度隨時間變化差異研究中，沙壟頂點與兩個底部的地表溫度隨時間變化，溫差范圍在擴大，頂點與兩個底部夏季溫差范圍為0～18.62℃；迎風坡與背風坡的地表溫度則隨時間變化溫差范圍在縮小，迎風坡與背風坡夏季溫差范圍在0～16.93℃。