國際水文和大氣先行性試驗(Hydrology-Atmoshpere Pilot Experiment,HAPEX)是由世界氣象組織(WMO)所屬的世界氣候研究計畫(World Climate Research Programme,WCRP)牽頭組織的觀測試驗計畫，其目的是充實並完善全球環流模式中含代表性植被地段的地表及水文參數化方案。HAPEX計畫包括一系列大型外場試驗，主要進行了3次較大規模的觀測試驗。
基本介紹
- 中文名：HAPEX試驗
- 外文名：HAPEX test
- 全稱：國際水文和大氣先行性試驗
- 系列1：HAPEX-MORILHY 試驗
- 系列2：HAPEX-Sahel 試驗
- 系列3：BOREAL森林試驗
簡介,HAPEX-MORILHY 試驗,HAPEX-Sahel 試驗,BOREAL森林試驗,
簡介
國際水文和大氣先行性試驗(Hydrology-Atmoshpere Pilot Experiment,HAPEX)是由世界氣象組織(WMO)所屬的世界氣候研究計畫(World Climate Research Programme,WCRP)牽頭組織的觀測試驗計畫，其目的是充實並完善全球環流模式中含代表性植被地段的地表及水文參數化方案。HAPEX計畫包括一系列大型外場試驗，主要進行了3次較大規模的觀測試驗。
HAPEX-MORILHY 試驗
該試驗是整個HAPEX計畫的第一次外場試驗，由法國氣象研究中心負責實施。試驗區位於法國西南部，面積100 km × 100 km，其中60%的陸地表面為混合農作區，其餘為海岸松林。區域內由自動氣象站組成稠密的觀測網，並有完整的水文資料觀測。外場試驗的觀測項目包括常規氣象要素、顯熱通量、徑流量以及土壤濕度等，以上觀測持續了1年。1986年5月，進行了一次外場強化試驗，觀測持續了10個星期。在強化試驗期間，有飛機和衛星遙感觀測，並實施密集的探空觀測，同時進行地表能量通量(特別森林上空)及植物生理學和生物學測量。
HAPEX-Sahel 試驗
該試驗在非洲的尼日進行。試驗區位於撒哈拉沙漠邊緣的沙漠侵蝕地區，地表植被類型為半乾旱地帶邊緣植被和草原灌叢。觀測試驗主要集中於1990-1992年，並且在1992年的植被生長中期和後期進行了持續8周的聯合觀測。試驗的主要目的是研究大氣環流對荒漠大草原植被的年內和年際波動的影響，特別是對其持續乾早期的影響。試驗中進行了大量的大氣邊界層和陸面過程觀測，主要是為了獲得能支持大氣環流模型(GCM)的資料庫。
BOREAL森林試驗
該試驗又稱北美大森林試驗，著重研究加拿大北方森林(boreal forest)這一特殊的陸地生態系統與大氣的相互作用機制。BOREAL試驗是近年準備較充分、試驗規模較大的一次野外觀測，NASA從1992年開始發布研究計畫，向全世界範圍徵求最佳研究方案，研究工作的總體目標是：了解控制和影響邊界層內大面積森林植被與大氣之間的能量、水分、熱量、二氧化碳及其他痕量氣體交換的過程和機理；建立並驗證遙感信息識別系統，根據遙感資料將外場試驗中得到的局部資料信息擴展到較大範圍；驗證各種數值模式對下墊面上的能量和質量平衡過程(主要是水汽和二氧化碳)的敏感性，數值模式由遙感資料和氣象資料驅動。模式輸入值為依據遙感信息推演的數據和現場觀測到的各種物理量通量數據。該試驗擬定的觀測項目包括輻射平衡量、熱量、水汽、二氧化碳和動量的湍流通量，狀態變數有地表植被蓋度、植被類型、冠層的光合有效輻射吸收量、葉面積指數、土壤濕度等，氣象變數有溫度、濕度、降水、風向、風速和雲，水文變數有土壤濕度、徑流量、雪溶水量、林冠以上和冠層以下的降水量、蒸散量等。並且將各地面觀測量與飛機、衛星遙測的數據進行比較。
