黑碳气溶胶高值层形成的影响因子及其与湍流相互作用的数值模拟研究

发布时间：2022-01-10 21:50

　　BC高值层的形成及其与湍流的相互作用研究有助于认识BC的垂直分布,从而为BC的气候效应评估及污染预警工作提供基础。本文利用WRF-Chem数值模式的实际个例模拟方案,对2016年采暖初期晴天午后在哈尔滨（属于高排放区）借助飞机所探测到的混合层里的BC强高值层的真实性进行了数值模拟分析,并对弱垂直气流形成BC高值层的有利条件进行了讨论。利用WRF-Chem数值模式的SCM理想个例模拟方案对初始BC高值层在日出后与湍流的相互作用进行了研究。结果表明:哈尔滨当天混合层内BC浓度在观测范围内的水平变率足够大,使得飞机在混合层内进行1圈螺旋飞行时探测出了虚假的高值层。BC浓度的水平分布均方差在白天混合层内基本不随高度变化,且随混合层厚度的增大而减小,在混合层内高于自由大气内。因此,如果以路径倾斜的方式对越薄的混合层进行BC浓度的垂直分布探测,那么水平变率对结果的干扰作用将越大;在采取螺旋飞行探测方案时宜在混合层内至少飞行2圈。白天,混合层内由于湍流强,所以弱垂直抬升不太容易使得BC浓度在混合层内出现高值层;夜间,弱垂直抬升如果与BC浓度的高值或其大的垂直梯度,那么BC浓度高值层就能在空中形成。具... 

【文章来源】：南京信息工程大学江苏省

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

平面图和23-25日三天的卫星火点组合图（b）72小时后向轨迹

与13小时后向轨迹平面点邻近的垂直剖面上14时FNL分析资料的水平风速（粗黑线

种边界层方案所模拟的飞行（a）QNSE-EDMF（b）

【参考文献】：
期刊论文
[1]深圳市冬季黑碳气溶胶的粒径分布和混合态特征[J]. 孙天乐,何凌燕,黄晓锋,曾立武,胡敏,张远航.  科学通报. 2011(21)



本文编号：3581479