首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 187 毫秒
1.
徐敏  蒋维楣 《气象科学》1997,17(3):230-236
本文运用随机游动模拟方法改进建立一种粒子--烟团模式,成功地模拟了对流边界层条件下污染物扩散,粒子--烟团模式的模拟结果与水槽试验的结果吻合较好。数值模拟试验结果表明粒子--烟团模式能在旋放粒子数较少,从而运行时间很短的情况下,得到优于一般随机游动模式的模拟性能。用KNRC的资料对模拟性能作一验证,表明模式也能很好地模拟实际大气中不同稳定度情况下的扩散。  相似文献   

2.
本文运用随机游动模拟方法改进建立一种粒子—烟团模式,成功地模拟了对流边界层条件下污染物扩散,粒子—烟团模式的模拟结果与水槽试验的结果吻合较好。数值模拟试验结果表明粒子—烟团模式能在施放粒子数较少,从而运行时间很短的情况下,得到优于一般随机游动模式的模拟性能。用KNRC的资料对模式的模拟性能作一验证,表明模式也能很好地模拟实际大气中不同稳定度情况下的扩散。  相似文献   

3.
对包括拉格朗日粒子模式在内的大气扩散模式,提供准确的源项有助于获取更好的模拟结果。以日本福岛核电站2011年3月发生的核泄漏事故为研究对象,采用日本原子能机构Terada源项以及挪威大气研究所Stohl源项,利用FLEXPART(FLEXible PARTicle dispersion mode)模拟了放射性物质137Cs在全球大气中扩散传输的过程,并利用大气辐射监测数据讨论了基于两种源项模拟烟云的时空分布特征,探讨了源项对模拟结果的不确定性影响。结果显示:Terada源项及Stohl源项之间释放总量、释放速率、释放高度等虽然略有差别,但总体趋势描述相似,使得基于两源项的模拟烟云的扩散过程及影响区域基本一致。两模拟烟云在中纬度西风带作用下,均表现为自西向东扩散,经过太平洋、美洲大陆、欧洲,最后在整个北半球传输。基于两源项在亚洲—太平洋及北美大陆等近距离的模拟烟云的首次到达时间与首次监测时间吻合度较好,在全球尺度上基于Stohl源项的模拟在首次到达时间方面表现更优。其次,基于两源项进行全球尺度的模拟,近距离站点的模拟效果优于远距离站点模拟效果,且基于Stohl源项的模拟精度较好,Terada源项可能存在低估。另外模式进行全球尺度的模拟时,针对不同粒子数目对模拟结果的影响进行了分析,发现粒子数目的多寡对模拟精度有所影响,也影响模拟烟云扩散后期的疏密程度。  相似文献   

4.
利用无界大气瞬时点源扩散的高斯模式。对飞机线性播撒的催化剂进行了扩散模拟试验,为飞机人工增雨作业提供了1种简单、易于使用的催化剂扩散模拟方法。  相似文献   

5.
大气扩散模式的简要回顾   总被引:10,自引:0,他引:10  
对各种大气扩散模式所采用的理论和数学方法作了简要评述,并介绍了各种模式的优缺点及应用范围.  相似文献   

6.
复杂地形城市冬季边界层气溶胶扩散和分布模拟   总被引:1,自引:5,他引:1  
郑飞  张镭  朱江  王慧 《高原气象》2007,26(3):532-540
着眼于城市冬季气溶胶扩散特征问题,针对地形复杂的兰州市及周边地区,开发了WRF模式,使之与包含了大气气溶胶辐射效应和气溶胶粒子扩散的综合大气边界层数值模式嵌套,以模拟城市冬季边界层气溶胶的扩散和分布规律。通过一个个例的模拟结果分析,揭示了兰州冬季气溶胶的扩散分布的如下特征;市区盆地内100 m以下存在东、西两个浓度高值中心,中心值为0.6~3.0 mg.m-3,往上浓度递减,1000 m高度处仅为0.02 mg.m-3。受排放源强、源高、气象场等因素的共同影响,白天盆地内气溶胶浓度随高度和时间的变化强烈,白天浓度随时间最大变化幅度为1.0 mg.m-3。气溶胶输送扩散高度可达到600~800 m,此高度以上浓度值很小。代表性测点上模拟的气溶胶浓度廓线表明,中午浓度达到最高,垂直扩散最强。这些结果与以往的烟雾层高度观测和气溶胶光学厚度观测结果吻合。夜间,盆地内气溶胶浓度随高度和时间的变化减弱,气溶胶输送扩散高度在400~500m,夜间浓度随时间变化平均幅度为0.05 mg.m-3。  相似文献   

7.
建筑物对大气污染物扩散影响的大涡模拟   总被引:12,自引:0,他引:12  
张宁  蒋维楣 《大气科学》2006,30(2):212-220
利用一个大涡模式对一个方形建筑物周围的气流场进行了模拟,并与相应的风洞实验结果进行比较,对比结果表明大涡模拟方法可以精细地反映建筑物周围的流场特征.在此基础上,将拉格朗日随机游动扩散模式与大涡模式相结合,对在受建筑物影响的气流场中的大气污染物扩散进行模拟,模拟结果表明该方法可以很好地模拟出在建筑物影响下的气流变形所引起的各种污染物散布情况.建筑物周围的气流结构特性使得建筑物顶部污染源位置的细小变化可能造成建筑物周围污染物分布形势的很大不同,特别是对建筑物背风侧的空腔区内地面污染物浓度有着很大的影响.当排放  相似文献   

8.
建立了一个模拟复杂下垫面风场的中尺度模式,利用该模式对重庆市区地面风场进行实况模拟,计算结果与客观实际相吻合,说明该模式具有较好的模拟能力。该模式模拟的风场可以作为大气扩散研究的初始风场,为节省野外气象观测经费有着重要的意义。  相似文献   

9.
深凹地形边界层风场与湍流场结构及扩散规律的数值研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
建立了一个模拟小尺度复杂地形边界层平均流场和湍流场结构分布特征的三维非静力细网格高阶矩湍流闭合模式,并将此模式与一个拉格朗日粒子随机游动大气扩散数值模式相联结,以边界层气象模式的输出作为扩散模式的输入,构成了一个大气扩和模拟系统,成功地模拟了某地实际深凹露天矿区和理想凹坑地形两种情况下的平均流场、雷诺应力和湍流通量场,分析了其分布特征,并模拟了矿坑内污染物的散布规律  相似文献   

10.
用福建惠安地区的实测气象资料,结合风场诊断、轨迹分析和随机游走模拟方法,分析惠安核电厂所在地小尺度(40 km×40 km)范围内的大气扩散特性,并与现场扩散示踪实验数据比较.结果表明,该地区的扩散输送总体受天气系统和海陆风环流二因子影响.研究范围内的风场,在水平方向的空间变化不大,扩散烟流基本平直.海陆风环流因子所致的风场时间变化和风向摆动对当地扩散有重要意义.随机游走模拟方法较好地反映出当地大气扩散的定量特征,但复杂地形与海岸气象条件的联合作用,仍使模拟结果与示踪实验结果的统计比较显得离散.  相似文献   

11.
TheEfectofMesoscaleFlowsonRegionalAtmosphericTransportinaComplexTerainJiaXinyuan(贾新媛)InstituteofAtmosphericPhysics,ChineseAca...  相似文献   

12.
大气平流扩散的箱格预报模型与污染潜势指数预报   总被引:66,自引:8,他引:58       下载免费PDF全文
该文在对平流扩散方程积分的基础上, 建立了对初始浓度有记忆力, 并对非相邻地区的浓度有感受力的箱格预报模式, 该模式的框架可用于各种时、空间尺度或多尺度的空气污染预测、预报.文中还定义了物理意义明确的空气污染潜势指数PPI以反映大气通风扩散稀释和干、湿沉降清除大气污染物的总能力, 结合天气预报模式和箱格预报模式则可进行空气污染潜势预报.给出了对源强和浓度监测要求灵活的空气污染指数PSI的预报公式和方法.在仅使用常规浓度监测资料的条件下, 检验了该文的基本方法, 其结果看来是可接受的.  相似文献   

13.
青岛奥帆赛高分辨率数值模式系统研制与应用   总被引:7,自引:3,他引:4       下载免费PDF全文
该文初步建立了青岛奥帆赛高分辨率数值模式系统(包括预报模式和释用模式)。预报模式基于Weather Research & Forecast(WRF)模式V3.0,模式设计为网格数60×50×38,水平分辨率500 m。在IBM小型机上用8个线程作15 h预报所需机时约为1 h 20 min,可满足实时业务预报需要。利用高分辨率边界层模式和城市小区尺度模式对该预报结果进行了动力释用(水平分辨率分别为100 m和10 m)。该模式系统于2008年夏季进行了实时运行试验,模式产品在北京奥运气象服务中心青岛分中心使用。结果表明:该模式系统有较强的稳定性和实用性,对城市热岛、海陆风、地形及建筑物影响等局地环流特征有较好的模拟效果。数值试验分析表明:城市化引起城市热岛效应,增大了海陆温差,使海风加强;城市建筑物拖曳作用使风速减小,从而使海风推进速度减缓;精细下垫面资料的引入对海风等局地环流高分辨率数值模拟至关重要。  相似文献   

14.
苗曼倩  唐有华 《气象科学》1998,18(4):330-338
湍流能量(TKE)闭合方案是近年来大气边界层(PBL)模式中技推崇的方法,它具有11-2阶精度。大气环流模式的计算容量和垂直网络限制,不允许PBL方案过份精细。本文对TKE方案进行简化及网络稀疏化试验。并用Wangara资料验证。验证结果表明:此方案引入PBL内仅设置5层的大气环流模式是可行的。地面以上400米内模式结果与实测吻合。但中、上部位温计算值偏高。关于本方案在大尺度模式中的应用尚须进一步研究。  相似文献   

15.
In this paper, taking its turbulent exchange coefficient as a function of the Lagrangian timescale and standard variance of the turbulence in atmosphere, the atmospheric dispersion PDFmodels are obtained on the basis of atmospheric diffusion K-theory. In the model the statistics ofwind speed are directly used as its parameters instead of classic dispersion parameters. The bi-Gaussian PDF is derived in convective boundary layer (CBL), from the statistics of verticalvelocity in both of the downdraft and updraft regions that are investigated theoretically in the otherpart of this paper. Giving the driven parameters of the CBL (including the convective velocity scalew* and the mixing depth h_i) and the time-averaged wind speed at release level, the PDF model isable to simulate the distribution of concentration released at any levels in the CBL. The PDF'ssimulations are fairly consistent with the measurements in CONDORS experiment or the resultsbrought out by some numerical simulations.  相似文献   

16.
A microscale air pollutant dispersion model system is developed for emergency response purposes. The model includes a diagnostic wind field model to simulate the wind field and a random-walk air pollutant dispersion model to simulate the pollutant concentration through consideration of the influence of urban buildings. Numerical experiments are designed to evaluate the model's performance, using CEDVAL(Compilation of Experimental Data for Validation of Microscale Dispersion Models) wind tunnel experiment data, including wind fields and air pollutant dispersion around a single building. The results show that the wind model can reproduce the vortexes triggered by urban buildings and the dispersion model simulates the pollutant concentration around buildings well. Typically, the simulation errors come from the determination of the key zones around a building or building cluster. This model has the potential for multiple applications; for example, the prediction of air pollutant dispersion and the evaluation of environmental impacts in emergency situations; urban planning scenarios;and the assessment of microscale air quality in urban areas.  相似文献   

17.
放射性核素大气弥散模式研究综述   总被引:1,自引:0,他引:1  
放射性核素大气弥散模式可以模拟正常工况和事故工况下,放射性核素在不同尺度下的大气输送与扩散,为核电站选址、辐射环境监测和核事故应急提供科学依据。归纳了目前广泛用于模拟核素大气弥散的各种模式,介绍了这些模式的研究进展和适用范围。结果表明:对于区域范围小于2 km的弥散,一般可采用CFD(Computational fluid dynamics)湍流模式;对于20 km范围内的局地扩散,一般可采用高斯模式;而对于中尺度(20—200 km)和大尺度(200 km以上)弥散,则采用拉格朗日模式或欧拉模式。为了避免各种模式本身的局限性,采用嵌套模式将是较好的选择。最后,对放射性核素大气弥散模式发展前景进行了讨论。  相似文献   

18.
利用NOAH(The Community Noah Land Surface Model)、SHAW(Simultaneous Heat and Water)和CLM(Community Land Model)3个不同的陆面过程模式及兰州大学(Semi-Arid Climate Observatory and Laboratory,SACOL)2007年的观测资料,对黄土高原半干旱区的陆面过程进行了模拟研究。通过与观测值间的对比,考察不同陆面过程模式在半干旱区的适用性。研究结果表明:3个模式在半干旱区的模拟性能有较大差异。其中,CLM模式模拟的20 cm以上的浅层土壤温度最优,SHAW模式模拟的深层土壤温度最优;SHAW模式模拟的土壤含水量与观测值最为接近,而NOAH和CLM模式模拟值有较大偏差;3个模式均能较好地模拟地表反射辐射,其中SHAW模式模拟值与观测值的偏差最小;对地表长波辐射的模拟,CLM模式的模拟最优;3个模式均能较好地反映感热、潜热通量的变化趋势,其中CLM模式对感热的模拟性能优于其他两个模式,在有降水发生后的湿润条件下,CLM模式对潜热的模拟性能最优,而无降水的干燥条件下,CLM模式的模拟偏差最大,NOAH模式对冬季潜热的模拟最优。总体而言,CLM模式能够更好地再现半干旱区地气之间的相互作用,但模式对土壤含水量及干燥条件下的潜热通量的模拟较差,模式对半干旱区陆气间的水文过程还有待进一步的研究和改进。  相似文献   

19.
We present a Lagrangian stochastic model of vertical dispersion in the convective boundary layer (CBL). This model is based on a generalized Langevin equation that uses the simplifying assumption that the skewed vertical velocity probability distribution is spatially homogeneous. This approach has been shown to account for two key properties of CBL turbulence associated with large-scale coherent turbulent structures: skewed vertical velocity distributions and long velocity correlation time. A 'linear-skewed' form of the generalized Langevin equation is used, which has a linear (in velocity) deterministic acceleration and a skewed random acceleration. 'Reflection' boundary conditions for selecting a new velocity for a particle that encounters a boundary were investigated, including alternatives to the standard assumption that the magnitudes of the particle incident and reflected velocities are positively correlated. Model simulations were tested using cases for which exact, analytic statistical properties of particle velocity and position are known, i.e., well-mixed spatial and velocity distributions. Simulations of laboratory experiments of CBL dispersion show that (1) the homogeneous linear-skewed Langevin equation model (as well as an alternative 'nonlinear-Gaussian' Langevin equation model) can simulate the important aspects of dispersion in the CBL, and (2) a negatively-correlated-speed reflection boundary condition simulates the observed dispersion of material near the surface in the CBL significantly better than alternative reflection boundary conditions. The homogeneous linear-skewed Langevin equation model has the advantage that it is computationally more efficient than the homogeneous nonlinear-Gaussian Langevin equation model, and considerably more efficient than inhomogeneous Langevin equation models.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号