非均匀下垫面大气边界层的观测和数值模拟研究

发布时间：2023-12-10 09:50

　　2005年夏季、2006年春季在南京市区及南京郊区进行了两次近地层通量观测实验,运用涡动相关(eddy-covariance, EC)技术得到感热通量、潜热通量、二氧化碳通量和摩擦速度。为了消除地形对这些测量值的影响,运用平面拟合方法(PF)对其进行倾斜校正。进一步研究发现,平面拟合因子与风向角度密切相关,因而在采用平面拟合方法处理数据时,必须考虑风向的影响,分别做出不同风向扇区的拟合平面,我们命名这种改进后的新方法为分角度平面拟合法(sector planar fit,简称SPF)；相应的,称不区分风向扇区的平面内拟合法为总体平面拟合(general planar fit,简称GPF)。着重比较了不同季节、不同地点两种方法修正后的通量结果的差异。春夏两季,市区各通量分布总体趋势一致；地域上,市区SPF法、GPF法修正后通量值之间有明显差异,郊区两者差异较小。接着,运用SPF方法、GPF方法修正这个垂直速度,两方法修正后的垂直速度差异显著；最终,得出两方法修正后垂直速度的概率分布,SPF方法得到的垂直速度更接近于正态分布。 通过观测城市复杂下垫面和近地面层发现,有必要通过数值模拟研究,...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 大气边界层简介
        1.1.1 对流边界层
        1.1.2 城市边界层
    1.2 近地面层通量观测
        1.2.1 涡动相关法简介
        1.2.2 涡动相关法数据处理
    1.3 大涡模拟
        1.3.1 大涡模拟概述
        1.3.2 WRF模式以及其大涡模拟子模式
        1.3.3 大涡模拟研究非均匀下垫面影响的大气边界层
第2章 城市和郊区近地层通量观测研究
    2.1 实验和方法
        2.1.1 理论
        2.1.2 实验介绍
    2.2 结果分析
        2.2.1 南京市城市边界层通量观测
        2.2.2 合肥市城市边界层通量观测
        2.2.3 两城市结果比较和讨论
第3章 热力非均匀下垫面对流边界层特征的大涡模拟研究
    3.1 实验和方法
        3.1.1 理论
    3.2 模拟参数设置
    3.3 结果分析
第4章 结论
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果



本文编号：3872273