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1.
人为热对城市边界层结构影响研究   总被引:22,自引:8,他引:14       下载免费PDF全文
蒋维楣  陈燕 《大气科学》2007,31(1):37-47
为研究不同人为热源引入方案对城市边界层结构模拟性能的影响,以杭州地区为例,在区域边界层模式(RBLM)中引入一种新人为热源处理方案,即对城市中的人为热排放分层考虑,将低层的人为热源加入地表能量平衡方程,将高层人为热源分布与建筑物高度和密度联系起来,加入热量方程中,同时考虑了人为热源强度的日变化。数值试验结果表明,这是一种比较合理的处理方案。人为热源引入方案对城市边界层结构的影响表现在:气温、湍流动能增加,并通过湍流交换输送到较高层大气;大气不稳定度增加,混合层高度最高抬升了400 m;城市地区上升速度增加,热岛环流加强;白天人为热源一般为太阳辐射的10%~20%,对地气交换的影响较小。夜间没有了太阳辐射能量,对地气交换的影响比日间更明显;冬季低层湍流活动加强,湍能约增加40%,大气层结稳定度降低。  相似文献
2.
我国东南沿海两次沙尘的化学特征及其源地探讨   总被引:20,自引:10,他引:10  
通过对1992年4月10 ̄14日中常州和1998年4月14 ̄17日在西安及南京两次沙尘和天气过程的分析,叙述了沙尘和非沙尘总悬浮颗粒物化学特性的差异。通过与各类土壤化学特性比较以及沙尘发生期的天气背景分析,指出了两次沙尘的可能源地和利用化学元素平衡法定量地求现西北土壤源在沙尘中的贡献率。  相似文献
3.
城市热岛效应的卫星遥感分析   总被引:15,自引:0,他引:15  
利用MODIS资料研究了2004年4月南京城市热岛特征及其影响因子,结合地表覆盖类型分析了植被归一化指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)、地表温度(ts)、地表反照率(α)的城乡差异及其相互关系,探讨了城市热岛(Urban Heat Island,UHI)效应形成的机制.结果表明:南京城区存在着明显的城市热岛效应;城市平均ts比乡村高约10.83%;城市NDVI和α分别比乡村低约为62%和18.75%;NDVI与ts呈负相关,相关系数为-0.73,而NDVI与α之间关系与波段有关;城乡植被覆盖差异是造成UHI的主要原因,其次是地表反照率.  相似文献
4.
山谷地形流场和扩散的数值研究   总被引:11,自引:4,他引:7  
吴涧  王卫国  蒋维楣 《高原气象》2001,20(2):140-147
运用三维非表力E-ε闭合模式,模拟了山体和山谷地形下的流场、湍流场和不同位置低矮点源扩散的污染物浓度分布。发现在不稳定时湍能的热力产生率并非在任何位置都是主要的。当风速较大时,在山谷底部机械产生率也可能超过热力产生率。对污染扩散的分析表明:在近地面源条件下,稳定层结时如果出现小风,无论源在何处,都人造成一定范围内的严重污染,当污染源位于山前或山顶时,谷底的污染不剧烈。当污染源位于谷底时,无论何种层结、何种来流风速,都会造成山谷地区的严重污染。污染源位于山体沿来流方向的中心线上的谷底时,如果风速大,污染物沿回流输送;如果风速小,则沿来流方向输送。  相似文献
5.
建筑物对大气污染物扩散影响的大涡模拟   总被引:11,自引:0,他引:11       下载免费PDF全文
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。当排放源高度从Z/H=1.05(H为建筑物高度)变化到Z/H=1.25后,建筑物背风侧空腔区的地面浓度迅速下降,污染物地面浓度的高值区出现在空腔区后侧的地面;当排放源高度由Z/H=1.25变化至Z/H=1.28后,污染物基本被输送出模拟区域,建筑物后侧区域地面污染物浓度为零;当污染源出现在建筑物背风侧的空腔区近地面时,污染物会在局地滞留,形成地面污染物浓度的高值。  相似文献
6.
广东阳江沿海地区海陆风观测结果及其特征分析   总被引:8,自引:4,他引:4       下载免费PDF全文
根据我国广东阳江某大型电力工程项目前期工作中获取的气象资料,分析了该地区海陆风环流特征。结果表明该地区海陆风频率较高,但相当一部分环流较浅(尤其是春季);海风持续时间平均为9-10小时;白天的海风比夜间的陆风要强得多,高空回流层的气流强度远小于地面入流层的强度;海陆风环流结构比较特殊,其上下层风向间以及白天的海风风向和晚上的陆风风向间大多有较大夹角,不易形成重复污染。  相似文献
7.
南京地区大气边界层晴空回波研究   总被引:8,自引:0,他引:8  
以2005年6月23日南京多普勒雷达探测的晴空回波演变为例,分析了回波反射率与径向速度从夜间至上午的演变规律,利用实际的气象观测资料,对比了折射指数、地面温度、露点温度、水汽压和气压与回波强度的相关性,进一步探讨了边界层晴空回波与湍流混合特性之间的关系.研究表明:夜间大气的温、压、湿梯度使湍流出现,但湍流未充分混合使梯度维持,并导致折射指数的梯度增加,出现晴空回波;白天升温后湍流的增强使近地层大气充分混合,温、压、湿梯度减弱导致折射指数梯度减小,回波减弱消失.  相似文献
8.
近地层湍流特征及其在扩散模拟中的应用   总被引:7,自引:3,他引:4  
刘衡  蒋维楣 《高原气象》1998,17(4):390-396
利用1994年9月北京市郊325m气象观测塔在47m和120m两层高度上的湍流观测资料。计算分析了城郊粗糙下垫面上近地层湍流特下量,湍流尺度和不同层结下的湍谱,得出了近地层的一些湍流特性。  相似文献
9.
城市建筑物对边界层结构影响的数值试验研究   总被引:6,自引:5,他引:1  
陈燕  蒋维楣 《高原气象》2006,25(5):824-833
在区域边界层模式的数值模拟中引入建筑物的影响,与实际观测的对比表明,模拟结果能较好地体现建筑物对城市风场的影响,提高了模拟性能。本研究根据城市形态特征,设计不同建筑物高度和密度的敏感性试验,结果表明:建筑物一般会使城市地区风速减小,风速最大可减小1.6 m/s,易引起低层气流的辐合。湍流动能中的机械产生作用增加,湍流交换加强,大气层结的不稳定性增大,混合层高度增加。地表和大气之间动量交换被削弱;日间热量交换减弱,夜间热量交换增强。这些变化表明,建筑物对城市气流及边界层结构的影响十分明显,尤其在风速较大的时候。  相似文献
10.
FLUENT在复杂地形风场精细模拟中的应用研究   总被引:5,自引:0,他引:5       下载免费PDF全文
李磊  张立杰  张宁  胡非  江崟  蒋维楣 《高原气象》2010,29(3):621-628
尝试将计算流体力学软件FLUENT用于复杂地形风场的精细模拟研究, 进行的一系列数值模拟试验表明: 由于采用了中尺度模式较少采用的计算机辅助建模、 非结构化网格和有限体积法等技术, FLUENT可以实现复杂地形乃至极度陡峭地形上的风场模拟, 完成普通中尺度模式难以完成的任务。相比于普通中尺度模式, FLUENT可以更为精确地描述下垫面的复杂地形特征, 因而能够在小尺度范围内得到分辨率更高、 且更为准确的复杂地形上的近地层风场模拟结果。  相似文献
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