基于WRF模式的海面湍流通量参数化方案的研究     

张滢滢  沈新勇  高志球 《大气科学》2011,35(4):767-776

中尺度数值模拟结果特别是高影响天气的精细预报对近地层动量和热量通量极为敏感,因此近地层湍流通量参数化方案一直是大气科学研究中一个十分重要的课题.以TOGA-COARE观测试验资料为基础,本文将湍流通量参数化方案模块从天气研究预报(WRF)模式中提取出来,与最新研发的湍流通量参数化方案(即LGLC方案)进行对比测试分析....  相似文献   

南极中山站至Dome A考察断面湍流参数特征近地层湍流参数特征          下载免费PDF全文

马永锋  卞林根  效存德  窦挺峰 《地球物理学报》2011,54(8):1960-1971

利用南极中山站至Dome A考察断面上3个自动气象站2005～2007年的观测资料和2008年夏季在中山站附近冰盖获取的湍流观测资料,应用空气动力学方法和涡动相关法计算分析了中山站至Dome A断面上近地层各种湍流参数(感热通量,潜热通量,湍流温度、湿度和速度尺度,地表粗糙度,大气稳定度及动量输送系数)的季节变化、日变...  相似文献   

黄海西部海洋湍流的季节变化特征分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

魏传杰  于非  郭景松  刁新源 《海洋与湖沼》2014,45(1):167-171

在2006—2007年开展的"中国近海海洋综合调查与评价"项目中,作者利用自由下降湍流剖面仪MSS60在南黄海海区分别进行了夏、冬、秋季三个航次的微尺度湍流观测,并计算分析了该海区的湍动能耗散系数ε,湍扩散系数κ等。通过与温度、流速分布图对比,结果表明三个季节的湍流混合趋势大体一致。在沿岸浅水区,混合作用比较强烈。而深水区湍流混合的垂直分布明显地表现出三层结构,混合较强的上混合层和底混合层,及相对较弱的中层。风混合和潮混合是黄海湍流混合的主要形式。风的影响主要表现在海洋上层,潮流的影响则表现于底层。  相似文献   

潮汐应变对长江口北槽枯季湍流混合与层化的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

熊龙兵  浦祥  时钟  胡国栋  施慧燕 《海洋工程》2014,32(4):41-57

利用TELEMAC-3D开展了长江口北槽2010年枯季条件下湍流混合与层化的有限元数学模拟研究。该模型在外海开边界设置了8个主要分潮,并在自由表面考虑了定常风的影响,利用北槽水域3个潮位站(横沙、北槽中、牛皮礁)和2个水文观测站(北槽中段CSW、北槽下段CS8)2010年枯季的潮位、流速及盐度观测资料对模型进行验证并获得了良好的精度,从而得到北槽水域纵向、平面流场和盐度场。模拟得到的流速、盐度被用来计算势能差异(φ)、势能差异变化率(φ/t)、Simpson数(Si)和梯度Richardson数(Ri)。结果显示:1)北槽水域大潮平均和小潮平均的势能差异的变化范围分别约为0~30 J/m3和0~90 J/m3,且较大的势能差异基本位于主航槽,这些表明北槽水体小潮的层化大约是大潮的3倍,主航槽的层化强于坝田区,而北槽中段往往具有更强的层化。2)落急时刻,就北槽下段而言,潮汐应变、潮汐与风共同搅动引起的势能差异变化率的范围分别约为-20×10-4~100×10-4W/m3、0~100×10-4W/m3,这些表明,从大潮至小潮,潮汐应变总体增强而潮汐与风共同搅动总体减弱。空间上,主航槽丁坝附近的潮汐应变明显强于坝田区,潮汐与风共同搅动的强度在坝田区内、外也存在差异,导堤和丁坝的影响明显。3)对于北槽下段CS8站,大潮至中潮的Si数在0.15~0.4之间(介于下临界值0.088和上临界值0.84之间),表明潮汐与风共同搅动占优,属于应变致周期性层化(SIPS)。小潮的Si数在0.9~1.5之间(高于上临界值0.84),表明潮汐应变显著增强并占优,属于持续性层化。4)北槽下段CS8站梯度Ri数的量级范围在混合较好的表层和底层约10-3~10-2,在层化较好的中间水层约100~101。该站湍动能耗散率的量级范围大潮为10-3~10-9W/kg,小潮为10-5~10-10W/kg,具有明显的M4周期性特征和涨、落潮不对称分布,且表层和底层分别由于风应力和底摩擦作用而具有较强的耗散,中间水层稳定层化区的耗散则显著减小,潮汐应变是造成湍动能耗散率在涨、落潮周期内不对称分布的重要因素。  相似文献   

上层海洋中浪致混合研究评述——研究进展及存在问题   总被引：1，自引：0，他引：1  

管长龙  张文清  朱冬琳  魏来 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2014,44(10):20-24

本文较系统地分析和总结了海浪在上层海洋中的混合作用研究的国内外现状,分别探讨了海浪破碎、波生运动以及波-湍相互作用导致的混合作用,指出了现有研究存在的问题。对今后研究做一展望,并指出实验室热分层水槽中的系统实验研究的必要性。  相似文献   

北冰洋浮冰区湍流通量观测试验及参数化研究   总被引：3，自引：2，他引：1       下载免费PDF全文

卞林根  马永锋  逯昌贵 《海洋学报》2011,33(2):27-35

利用2008年8月21～29日我国第3次北极考察期间在北冰洋海区(84°27′N,143°37′W～85°13′N,147°20′W)冰站观测的湍流资料及相关资料,对海冰近地层湍流通量及其特征参数进行了研究.结果表明:观测期间浮冰近地层始终存在逆温和逆湿层.这与我们以前(1999年在75°N和2003年在78°N)的观...  相似文献   

南海北部陆坡区混合过程观测   总被引：4，自引：0，他引：4  

杨丽芬  田纪伟  谢玲玲 《海洋科学》2008,32(12):10-16

为了解南海北部陆坡区的内部混合过程,2004年4月30日至5月1日,延平2号科考船在该海域利用自由沉降式的微结构剖面仪TurboMAP-Ⅱ进行了一次混合过程的直接观测。观测海区南海次表层水团和南海中层水团形成的特定温盐结构,使得150～500m之间出现盐指现象。通过对观测数据的处理和分析,研究了观测海区的湍动能耗散率、热耗散率和热扩散系数的分布以及盐指现象对混合效率的影响。观测海区的湍动能耗散率为2.0×10-10～7.8×10-7W/kg,最大值出现在上混合层;热耗散率为2.7×10-9～1.5×10-6℃2/s,最大值出现在温跃层附近。层结稳定区混合效率的平均值为0.18,与常用值0.2非常接近,盐指发生区混合效率的平均值为0.76,表明盐指现象的存在提高了混合效率。  相似文献   

视宁度测量中的一个常数     

吴光节 《云南天文台台刊》1997,(2):1-5

大气视宁严谨严重影响了地面望远镜观测的成像分辩率。对于直径ｒＬ的单孔镜，Ｆｒｉｅｄ给出恒星光波波前到达角的均方差为〈ａ＾２〉＝０．３５８（λ／ｒＬ）＾１／３（λ／ｒ０）＾５／３这一公式被很多文献所采用，并推广应用于双瞳视宁度仪测量，等等。事实上，Ｙｕｒａ和Ｔａｖｉｓ（１９８５）指出，恒星光波波前的瞬间倾角一像重心在焦平面的角位置并不完全相关，波前倾角的方差与焦平面重心的方差也不是一致的。实际测量中  相似文献   

春季黄海海—气湍流通量交换的特征     

马艳  汤毓祥 《黄渤海海洋》1998,16(3):17-24

本文利用１９９６年４月中国和韩国第一次同时在黄海海域的调查资料,选用两种整体参数化公式分析春季黄海海气湍流通量交换特征,分析结果表明,动量通量和感热通量的高值区皆位于山东半岛和朝鲜西岸的近岸海域,而低值区则出现在长江口东北近海,在平稳天气条件下,表层各通量具有日变化特征,而强风条件下的感热,潜热和动量通量分别是平稳天气条件下的５．７倍,６．６倍和７倍。  相似文献   

半干旱区不同下垫面近地层湍流通量特征分析   总被引：11，自引：3，他引：8  

涂钢  刘辉志  董文杰 《大气科学》2009,33(4):719-725

本文分析了2003～2005年半干旱区退化草地和农田下垫面近地层湍流通量日、季、年的变化特征, 探讨了不同年份的气候背景和下垫面土地覆被对地气交换过程的影响。结果表明: 半干旱区退化草地和农田近地层湍流通量具有明显的日变化、季变化周期; 地气间通量交换年际间的差异主要受当年的气候背景影响, 尤其是降水的影响; 同时还受到下垫面覆被的影响。潜热通量和感热通量的能量分配比率呈反位相变化, 且农田和退化草地的变化趋势相似, 在夏季潜热通量所占比例均超过感热通量; 两种下垫面的波恩比月均值变化趋势十分相似, 量级接近, 夏季低, 春、秋季高; 夏季退化草地和农田下垫面波恩比均小于或等于1。  相似文献