热力驱动的山谷风系统(thermal-induced wind system)是山地气象的重要特征，它影响着复杂地形区的能量和标量运输。理解风场特征有助于更好地开展数据质量控制、解释基于涡动相关法观测的碳通量结果。复杂地形区风场特征具有高度空间异质性，单点观测几乎无法形成对风场的整体认知;但是，由于缺少同流域多点观测设施，基于多点协同观测的研究仍鲜见报道。

　　本研究依托辽东山区清原科尔塔群(近万亩独立森林流域内3座观测塔：天然阔叶混交林T1-MBF、天然蒙古栎林T2-MOF、落叶松人工林T3-LPF)，通过多塔协同观测揭示了复杂地形森林风场的空间分异规律及驱动机制。研究发现，T1和T3冠上以偏南风(下坡风)为主，而T2冠上则以上坡风为主;夜间三个站点分别转为谷风、上坡风和下坡风主导。沿垂直梯度上观测到不同程度的风向切变，表明冠层上下风向频繁解耦。三座塔均未表现出典型的山谷风昼夜反转特征(典型天占比约10%)，较强天气风与局地热力环流相互作用，大幅削弱了局地热力驱动的山谷风系统。生长季较强的季风，频繁多云/阴天降低了入射太阳辐射是其主要原因。综合塔群的风场、虚位温梯度及CO₂通量格局分析发现，T3夜间更易发生泄流(drainage flows)，可能导致净生态系统CO₂交换量(NEE)低估，而T1和T2的泄流效应较弱。该研究结果为理解山区森林生态系统风格局提供了新认知，为复杂地形碳通量数据校正奠定了重要基础。

　　研究结果近日以“Wind regimes and their drivers in mountainous forests: collaborative observations by Qingyuan Ker Towers”为题发表于Agricultural and Forest Meteorology。中国科学院沈阳应用生态研究所高添研究员为第一作者，朱教君研究员为通讯作者;其他合作作者包括沈阳农业大学李秀芬教授、徐艺璇，东北林业大学王兴昌副教授等。该研究基于“清原科尔塔群”平台完成，得到国家自然科学基金(32192435)、国家重点研发项目(2023YFD2200405)、中国科学院网络安全与信息化技术科学应用及示范项目(CAS-WX2022SF-0101)和兴辽英才计划(XLYC2201002，YS2023006)支持。

　　原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168192325001650?via%3Dihub

　　图1 清原科尔塔群三座观测塔位置、地形条件与风向扇划分(a);

　　大尺度山谷中的位置(b);无人机拍摄照片(c)

　　图2 冠上-冠下昼夜风向的分布频率

　　图3 典型与非典型山谷风系统示例分析