国家重点基础研究发展计划(2010CB428501)
- 作品数：44 被引量：409H指数：13
- 相关作者：张宏升蔡旭晖康凌宋宇孙鉴泞更多>>
- 相关机构：北京大学南京大学中国人民解放军海军更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程理学农业科学更多>>
- 南京夏季城市热岛时空分布特征的观测分析被引量：18
- 2014年
- 利用2010年南京夏季城市热岛三维观测试验资料,分析了南京夏季典型天气条件下城市热岛的时空分布特征。结果表明,南京夏季高温晴天日平均热岛强度达1℃以上,夜间热岛强度稳定且强于白天,热岛分布具有方向性特征并与城市土地利用现状对应较好。白天,城市大气混合层的发展速度和高度均大于郊区;夜间,由于城市大气层结的不稳定及下垫面的粗糙特性,致使城市低空始终存在着一个对流混合层,其高度至少有250 m。城市下垫面高热量储存和强湍流输送的共同作用形成边界层内热岛,热岛强度总体上随高度递减,影响高度在白天约900 m、夜间约300 m。
- 刘寿东姜润王成刚王咏薇
- 关键词：城市热岛城市边界层夏季
- 城市化对长江三角洲区域降水的可能影响被引量：6
- 2014年
- 本文利用我国中东部地区115个测站1960—2005年的逐日降水资料,分析了城市化对我国长江三角洲地区降水的可能影响.以中东部地区为背景,对比分析了长江三角洲地区与背景区域的年降水变化趋势,结果都呈现增长趋势,长江三角洲地区的年降水量增长速度明显快于背景区域的年降水量增长速度.同时分析了两个区域不同季节和不同强度的降水变化特征,结果表明:春、秋两季降水都减少,春季长江三角洲地区降水减少速度慢,而秋季长江三角洲地区降水减少速度快;整个中东部地区小雨的年降水量减少,中雨、大雨和暴雨的年降水量增加,长江三角洲地区小雨的年降水量略有增加,中雨、大雨和暴雨年降水量的增长速度明显高于整个中东部地区.结合降水天数的变化情况,说明降水强度加大是长江三角洲地区降水增加的主要原因,这可能与该地区的快速城市化进程有关.
- 林恒孙鉴泞
- 关键词：城市化降水长江三角洲
- 飞机测风资料在大气边界层研究中的应用被引量：6
- 2015年
- 利用飞机和风廓线雷达2009年8月至2010年6月的连续观测资料,讨论上海地区飞机测风资料在大气边界层风场研究中的适用性,探究造成飞机资料偏差的可能原因并给出初步的修正方法。结果表明:与风廓线雷达观测结果相比,飞机观测得到的水平风速偏小,这主要与仪器系统偏差有关;在300 m高度以下,1500 m高度以上,以及气温低于-8℃,风速小于1 m/s的低温小风情况下,飞机观测得到水平风速的差异显著增大,在这些条件下飞机对大气风场的探测具有局限性。用修正后的风速资料分析上海地区低层大气的风场结构,得到的结果符合风场的一般变化规律。
- 魏伟叶鑫欣王海霞张宏升
- 关键词：飞机观测大气边界层统计分析
- CALPUFF在复杂地形条件下的近场大气扩散模拟研究被引量：20
- 2013年
- 利用在湖南省丘陵河谷地区开展的高时空分辨率大气扩散综合实验资料,研究美国国家环保局(USEPA)推荐的导则模式CALPUFF(California Puff Model)在复杂地形条件下近场应用的适用性。采用不同时间分辨率的诊断风场和不同扩散参数计算方案,模拟不同气象条件下的近场地面浓度分布。通过与示踪实验实测采样浓度对比分析,得到:采用实测湍流廓线资料计算扩散参数能够较好地模拟近场浓度分布;将实测湍流速度标准差与稳定度参数的拟合关系替代CALPUFF默认的湍流参数化方案,能够改进默认相似性理论方案的模拟结果;风速较大、风向稳定时,模拟结果对风场的时间分辨率和扩散参数计算方案的敏感性较弱;风速较小、风向多变时,需采用逐10 min风场模拟地面浓度场分布,且实测湍流方案模拟结果相较于相似性理论方案模拟值偏大,并更接近实测值。总之,采用逐时风场和实测湍流方案,或逐10 min风场和修正后的相似性理论方案的CALPUFF模式能较好地模拟研究区域复杂地形的近场峰值浓度。
- 朱好张宏升蔡旭晖李凤菊刘新建
- 关键词：复杂地形
- 日本福岛核电站泄漏事故污染物扩散的数值模拟与事故释放源项评估被引量：13
- 2013年
- 采用WRF-CALPUFF数值模式和NCEP Reanalysis资料,对日本福岛核电站2011年3月12日核素泄漏事故进行了数值模拟研究及源项评估。模拟结果可以较好地反映核物质扩散情况,尤其是关键时间节点的模拟结果与实际一致。在西风盛行的春季,日本福岛核电站核泄漏事件不会对我国造成主要影响。同时,选择2010年7月21—27日开展虚拟模拟试验。结果表明,东风盛行条件下的日本福岛核电站核泄露事故会将对我国,尤其是东部沿海和东北地区有影响,需要提前准备应急预案。源项评估结果表明,2011年3月12—31日,131I和137Cs气载释放量分别为9.9×1016Bq和1.1×1016Bq。
- 李航张宏升蔡旭晖宋宇康凌李冰陈晓秋
- 关键词：大气科学核扩散CALPUFF
- 城市粗糙子层湍流能谱特征分析被引量：5
- 2014年
- 对南京市委党校两个不同高度层湍流速度谱特性分析表明:(1)近中性情况下,两层湍流动能密度均大于平坦草地上结果,并且低层湍流动能密度大于高层,高层的湍流比低层的湍流更接近局地各向同性,说明城市粗糙子层的湍流生成率要高于草地上的结果,并且越靠近冠层顶部,湍流的生成率越高,湍流越偏离局地各向同性.两层都有约20%的能谱出现了谱隙,湍流次尺度的平均量级与粗糙元的平均尺度比较接近,城市粗糙子层中粗糙元效应比较明显.(2)两层湍流动能耗散率随稳定度变化,中性情况下,粗糙子层中两层湍流动能耗散率均大于平坦草原上的结果,并且低层的值要高于高层;不稳定情况下,粗糙子层中湍流动能耗散率随不稳定度增加的增长率要高于草地上结果,稳定情况下,两者相差不大.
- 王国羽孙鉴泞
- 关键词：谱隙
- 太湖湖陆风背景下的苏州城市化对城市热岛特征的影响被引量：30
- 2013年
- 利用南京大学区域边界层模式,选取苏州地区2006年8月12日晴天小风的天气作为背景天气条件进行算例的模拟。分析了该地区在湖陆风环流背景下的城市化进程对热岛特征的影响。结果表明:苏州地区的风场受大尺度系统、湖陆风环流和城市热岛环流系统的共同影响,且湖陆风环流的强度大于热岛环流。苏州地区的城市热岛影响高度可达400 m左右,且在背景风场的影响下,该地区的温度分布会体现出比较明显的下游效应特征,下游效应的距离可达10 km左右。这种下游效应在400 m高度以下比较明显,随高度的升高而逐渐减弱。20 a的城市化进程(1986—2006年)导致苏州城区地表感热通量增加了200 W/m2、潜热通量减少了200 W/m2、湍能增加了0.045 m2/s2、日平均热岛强度增加了0.4℃;热岛环流加强,并使白天混合层最大高度升高了400 m,但对夜间逆温层发展的影响较小。太湖湖陆风,使靠近太湖的苏州市郊的混合层、逆温层高度明显下降,但对距离较远的苏州市区的混合层、逆温层高度影响不大。且太湖的存在对于城市化进程导致的苏州地区热岛强度增加、地表湍流动能增加、感热通量增加、潜热通量减少的趋势有比较明显的缓解作用。
- 杨健博刘红年费松张宁蒋维楣
- 关键词：湖陆风城市热岛城市化
- 系留气艇探测风速的误差订正及其应用评估被引量：3
- 2013年
- 使用系留气艇探空系统在常州、苏州、南京市区对边界层风速、温度、湿度廓线进行了观测,原始数据表明探测结果存在明显的系统误差。本文主要讨论风速订正问题,分析发现风速误差与高度和风速有关,据此提出了依据高度和依据风速的两种订正方案。对比结果表明:两种方案都能有效修正系留气艇测量风速的系统误差,高度订正方案表现更好。本文还用订正后的系留气艇探测结果与苏州市气象局的风廓线雷达资料进行对比,结果显示风廓线雷达探测结果在500 m以下系统偏小。
- 王昊哲孙鉴泞朱莲芳刘鹏沈历都
- 关键词：大气边界层探空资料风廓线雷达误差订正
- 南京南郊大气湍流统计特征的实验研究被引量：2
- 2014年
- 利用2011年8月南京南郊溧水大气边界层加强实验站的大气湍流观测资料,分析了城市郊区自然状态下垫面大气湍流宏观统计规律,以及湍流动量、热量、水汽和CO2的湍流输送特征。结果表明:不稳定层结下,3方向风速归一化标准差σu/u*,σv/u*,σw/u*,随稳定度参数ζ呈1/3幂次关系;稳定层结下也呈现类似规律;近中性条件下,分别趋近于常数。不稳定层结下,温度、比湿、CO2质量浓度归一化标准差σT/|T*|,σq/|q*|,σρCO2/|ρCO2*|,随ζ呈1/3幂次负相关关系,但结果相对离散,并且相对离散的数据对应着较小的|T*|、|q*|、|ρCO2*|值;稳定层结下,三者ζ之间的关系没有明显变化规律。实验期间相对于感热通量,潜热通量在热量平衡中所占比例较大;CO2通量平均值为负,整体表现为碳汇。水汽、热量和CO2均存在水平输送。
- 张贺张宏升赵子龙蔡旭辉康凌
- 关键词：湍流通量稳定度参数
- 福建漳州沿海大气扩散特性的数值分析与模拟被引量：6
- 2011年
- 用福建漳州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,分析漳州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。
- 康凌蔡旭晖王志远陈家宜姚仁太
- 关键词：大气扩散数值模拟示踪实验核电厂
