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积雪表面反照率对地-气系统的能量平衡，积雪消融的物质平衡，后续的水文过程、大气环流过程等都有十分重要的作用。因此，非常有必要研究积雪表面反照率的特点及其变化规律。本文的主要内容和结论如下: 1.积雪表面反照率参数化方案的比较和评估 当前气候模式中，出于节省计算耗时的考虑，多以易观测的气象要素（例如，积雪深度，积雪密度，温度，和雪龄）为因子，采用经验或半经验公式来参数化积雪表面反照率。本文基于法国Col de Porte(CDP)站1993-2011气象要素和积雪物理量观测数据，按因子分别归类，并且比较了这些参数化方案。结果表明，以雪龄为因子的方案总体上好于其他方案，其中，Loth/SAST模型、BATS模型、和CLASS模型，模拟得到的结果与观测尤为接近。 2.积雪表面反照率和积雪深度的关系探讨 太阳辐射中的可见光波段在积雪中可穿透至一定的深度，该深度为积雪的临界可透光深度。如果积雪深度不大于该临界可透光深度，那么表面反照率将会极大地受到下垫面的影响。本文采用雪-冰-气溶胶辐射传输方案(SNow,ICe，and Aerosol Radiation，SNICAR)估算了CDP站1993-2011年积雪的临界可透光深度。结果显示，积雪的临界可透光深度存在明显的季节变化。进一步的分析表明，临界可透光深度季节变化的特点与表层净太阳入射辐射通量和积雪的消光系数有关。一般来说，表层净太阳入射辐射通量越强，积雪消光系数越小，可能会导致积雪的临界可透光深度越深，其表面反照率更易受到下垫面的影响。 3.积雪表面反照率和气温的关系探讨 本文采用CDP站2001-2011年积雪表面反照率和气温的观测资料，结合经参数化后得到的积雪覆盖率，发现表面反照率随温度变化的敏感性随季节逐渐增大，平均4月到5月间的表面反照率随温度变化的敏感性可以高达6.1％K-1。表面反照率随温度变化的敏感性是由积雪覆盖率变化作用(SNC)和积雪变质作用(TEM)共同决定的。从季节平均（2月到5月）而言，积雪覆盖率的变化作用(SNC)是造成表面反照率随温度变化的主要因子。不过，当采用不同的积雪覆盖率参数化方案计算积雪覆盖率变化作用(SNC)和积雪变质作用(TEM)的因子贡献解释率时，两种不同参数化方案下得到的结果却有所不同。从季节内变化过程看，当外界环境温度升高时，首先主要是积雪变质作用(TEM)引起表面反照率随温度升高而减小，随着积雪逐渐融化，积雪覆盖率逐渐减小，积雪覆盖率变化作用(SNC)逐渐增大，并且成为了后期决定表面反照率随温度升高而减小的主导因子。 4.改进积雪表面反照率参数化方案 积雪中的吸光性气溶胶可以对地表能量平衡和雪水质量平衡产生十分显著的影响。然而，在当前包含积雪过程方案的陆面和气候模式中，大多数方案却忽视了气溶胶带来的这些作用。为了更好地再现积雪过程并评估吸光性气溶胶对积雪的影响，本文采用了SNICAR方案改进了积雪-大气-土壤传输模型（Snow-Atmosphere-Soil Transfer model，SAST）中的积雪表面反照率参数化方案，结合美国科罗拉多SASP（Swamp Angel Study Plot）站2010-2012年观测资料的验证和敏感性试验的对比，结果表明，与原模式相比，新耦合的模式: (1)可以更好地再现积雪表面反照率和雪深的演化过程，特别是在融雪期间。 (2)可以给出积雪粒子的有效半径的演化过程。其中，既考虑了积雪变质的老化作用，又包含了对积雪中存在气溶胶情况时，可能引起的粒子粒径变化的考虑。 (3)可以模拟出气溶胶粒子的移动过程和其随雪层调整的质量分布。 (4)可以评估积雪中的吸光性气溶胶对地表能量平衡和雪水质量平衡的影响。