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人为热对城市边界层结构影响研究
被引量:
58
1
作者
蒋维楣
陈燕
《大气科学》
CSCD
北大核心
2007年第1期37-47,共11页
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...
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400m;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。
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关键词
人为热
地气交换
城市边界层结构
数值模拟
城市
化
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职称材料
城市建筑物对边界层结构影响的数值试验研究
被引量:
32
2
作者
陈燕
蒋维楣
《高原气象》
CSCD
北大核心
2006年第5期824-833,共10页
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...
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。
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关键词
城市
密度
城市边界层结构
建筑物
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职称材料
南京城市化进程对大气边界层的影响研究
被引量:
40
3
作者
陈燕
蒋维楣
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期66-73,共8页
为了研究城市化进程对城市边界层结构的影响,通过高分辨率的卫星遥感资料获得土地利用类型,以及地表反照率、植被指数等地表参数,以南京为例,运用数值模拟手段进行了研究,结果显示这是一种可行的手段.数值模拟结果表明,随着城市的发展,...
为了研究城市化进程对城市边界层结构的影响,通过高分辨率的卫星遥感资料获得土地利用类型,以及地表反照率、植被指数等地表参数,以南京为例,运用数值模拟手段进行了研究,结果显示这是一种可行的手段.数值模拟结果表明,随着城市的发展,城市反照率减小、植被减少、地表湿度减小,蒸发耗热减少,感热通量增加140 W/m2,城市波恩比增加.地表和大气之间热量交换加强,湍流热量通量增大了一倍,湍流交换发展加剧,14:00混合层高度抬高了500 m.地表湍流水汽通量和空气中水汽含量都减小,这也使更多的热量用于加热地表和大气,使地温、气温的日变化幅度增加.
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关键词
城市
化进程
地表参数
地-气交换
城市边界层结构
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职称材料
土地利用变化对城市气象环境影响的数值研究
被引量:
23
4
作者
王咏薇
蒋维楣
+2 位作者
季崇萍
郭文利
王晓云
《南京大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第6期562-581,共20页
采用南京大学的三维非静力区域边界层模式,选取典型天气状况作为代表,对北京1980、1990、2000及2004年不同土地利用类型冬夏两季的城市边界层特征进行数值模拟,结果表明:城市土地利用状况的改变对边界层热力及动力结构产生显著的影响,...
采用南京大学的三维非静力区域边界层模式,选取典型天气状况作为代表,对北京1980、1990、2000及2004年不同土地利用类型冬夏两季的城市边界层特征进行数值模拟,结果表明:城市土地利用状况的改变对边界层热力及动力结构产生显著的影响,这种影响在夏季个例的日间尤为明显.如,由于建筑储热能力变化,地表反照率变化,导致城市表能量平衡重新分配,1980年个例较之2004年个例,夏季城市区域平均净辐射通量增加160 W.m-2.城市植被覆盖率减小,地表湿度降低,使得潜热通量最大减小81 W.m-2,感热通量则最大增加146 W.m-2.热通量和动量通量增大,地气相互作用的加剧,夏季城市区域气温增幅最大达2.2℃.建筑物高度及密度增大,湍能增强,且影响高度增大,混合层高度增加,使水汽等物质输送加强,分布更加均匀.城市动力粗糙度增加引起的阻尼作用在风速大时较明显,北京冬季日间风速较大,风速减少最大可达2.02 m.s-1;然而冬季大气层结较为稳定,湍能发展受到抑制,湍能及通量输送的变化不如夏季个例明显;地表较为干燥、植被覆盖稀少,潜热减小及感热增加的变化幅度较小,增温变化也不如夏季个例明显.
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关键词
土地利用变化
气象环境
城市边界层结构
地气相互作用
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职称材料
题名
人为热对城市边界层结构影响研究
被引量:
58
1
作者
蒋维楣
陈燕
机构
南京大学大气科学系
出处
《大气科学》
CSCD
北大核心
2007年第1期37-47,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目40333027
文摘
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400m;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。
关键词
人为热
地气交换
城市边界层结构
数值模拟
城市
化
Keywords
anthropogenic heat, exchange between surface and atmosphere, urban boundary layer structure, numerical simulation, urbanization
分类号
P404 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
城市建筑物对边界层结构影响的数值试验研究
被引量:
32
2
作者
陈燕
蒋维楣
机构
南京大学大气科学系
出处
《高原气象》
CSCD
北大核心
2006年第5期824-833,共10页
基金
国家自然科学基金重点项目(40333027)资助
文摘
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。
关键词
城市
密度
城市边界层结构
建筑物
Keywords
Urban density
Urban boundary layer structure
Buildings
分类号
P463.3 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
南京城市化进程对大气边界层的影响研究
被引量:
40
3
作者
陈燕
蒋维楣
机构
南京大学大气科学系
出处
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第1期66-73,共8页
基金
国家自然科学基金重点项目(40333027)资助
文摘
为了研究城市化进程对城市边界层结构的影响,通过高分辨率的卫星遥感资料获得土地利用类型,以及地表反照率、植被指数等地表参数,以南京为例,运用数值模拟手段进行了研究,结果显示这是一种可行的手段.数值模拟结果表明,随着城市的发展,城市反照率减小、植被减少、地表湿度减小,蒸发耗热减少,感热通量增加140 W/m2,城市波恩比增加.地表和大气之间热量交换加强,湍流热量通量增大了一倍,湍流交换发展加剧,14:00混合层高度抬高了500 m.地表湍流水汽通量和空气中水汽含量都减小,这也使更多的热量用于加热地表和大气,使地温、气温的日变化幅度增加.
关键词
城市
化进程
地表参数
地-气交换
城市边界层结构
Keywords
Urban development, Land surface parameter, Exchange between surface and atmosphere, Urban boundary layer structure
分类号
P463 [天文地球—大气科学及气象学]
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职称材料
题名
土地利用变化对城市气象环境影响的数值研究
被引量:
23
4
作者
王咏薇
蒋维楣
季崇萍
郭文利
王晓云
机构
南京大学大气科学系
北京市气象局
出处
《南京大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2006年第6期562-581,共20页
基金
国家自然科学重点基金(40333027)
文摘
采用南京大学的三维非静力区域边界层模式,选取典型天气状况作为代表,对北京1980、1990、2000及2004年不同土地利用类型冬夏两季的城市边界层特征进行数值模拟,结果表明:城市土地利用状况的改变对边界层热力及动力结构产生显著的影响,这种影响在夏季个例的日间尤为明显.如,由于建筑储热能力变化,地表反照率变化,导致城市表能量平衡重新分配,1980年个例较之2004年个例,夏季城市区域平均净辐射通量增加160 W.m-2.城市植被覆盖率减小,地表湿度降低,使得潜热通量最大减小81 W.m-2,感热通量则最大增加146 W.m-2.热通量和动量通量增大,地气相互作用的加剧,夏季城市区域气温增幅最大达2.2℃.建筑物高度及密度增大,湍能增强,且影响高度增大,混合层高度增加,使水汽等物质输送加强,分布更加均匀.城市动力粗糙度增加引起的阻尼作用在风速大时较明显,北京冬季日间风速较大,风速减少最大可达2.02 m.s-1;然而冬季大气层结较为稳定,湍能发展受到抑制,湍能及通量输送的变化不如夏季个例明显;地表较为干燥、植被覆盖稀少,潜热减小及感热增加的变化幅度较小,增温变化也不如夏季个例明显.
关键词
土地利用变化
气象环境
城市边界层结构
地气相互作用
Keywords
land-use change, meteorological environment, urban boundary layer structure, ground-air exchange
分类号
P264 [天文地球—测绘科学与技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
人为热对城市边界层结构影响研究
蒋维楣
陈燕
《大气科学》
CSCD
北大核心
2007
58
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职称材料
2
城市建筑物对边界层结构影响的数值试验研究
陈燕
蒋维楣
《高原气象》
CSCD
北大核心
2006
32
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
南京城市化进程对大气边界层的影响研究
陈燕
蒋维楣
《地球物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
40
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下载PDF
职称材料
4
土地利用变化对城市气象环境影响的数值研究
王咏薇
蒋维楣
季崇萍
郭文利
王晓云
《南京大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2006
23
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职称材料
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