城市水文模型原理 被引量：36

1

作者 刘家宏 梅超 +4 位作者 向晨瑶 邵薇薇 王浩 喻海军 吉梦喆 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第5期1-5,13,共6页

城市水文过程因强烈的人类活动影响而发生了深刻变化,科学精细地模拟城市区域的产汇流过程是解析城市水问题机理的科学基础。在系统剖析城市水文模型原理的基础上,将城市复杂下垫面根据其透水特性划分为不透水单元、透水单元、半透水单... 城市水文过程因强烈的人类活动影响而发生了深刻变化,科学精细地模拟城市区域的产汇流过程是解析城市水问题机理的科学基础。在系统剖析城市水文模型原理的基础上,将城市复杂下垫面根据其透水特性划分为不透水单元、透水单元、半透水单元、伪透水单元、强透水单元、水域单元等六类基本单元,并构建了不同类型城市水文响应单元的水文特性曲线,基于圣维南方程组和Navier-Stokes方程提出了城市管网与河湖水系水动力学模拟的技术方案。在耦合城市水文响应单元的降水—截留—蒸发—入渗—产流模块、地表汇流模块、管网汇流模块、水系一维水动力学模块等基础上,以水循环过程为主线,将水文模型的径流输出作为城区一维管网、河道水动力模型的输入边界,实现水文模型与一维管网、河道水力学模型的集成。将单元水文模型通过城市管网和河湖水系等连接方式集成到城市水文模型系统中,弥补了现有城市雨洪模拟在水文学机理上的不足,可为城市排水防涝和海绵城市建设提供科学基础。 展开更多

关键词 城市水文学 水文模拟 水动力学 耦合集成 复杂下垫面 低影响开发

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局地相似性在近地面层大气中的一个应用 被引量：17

2

作者 张强 胡隐樵 《气象学报》 CSCD 北大核心 1994年第2期212-222,共11页

利用Ｕ．Ｈｏｇｓｔｒｏｍ教授提供的瑞典Ｕｐｐｓａｌａ大学气象系于１９８６年夏季在Ｕｐｐｓａｌａ市郊农田中观察到的近地面层大气资料，对近地面层大气的局地相似性进行了论证，并给出了一套相似性函数的经验常数。结果表明，局地... 利用Ｕ．Ｈｏｇｓｔｒｏｍ教授提供的瑞典Ｕｐｐｓａｌａ大学气象系于１９８６年夏季在Ｕｐｐｓａｌａ市郊农田中观察到的近地面层大气资料，对近地面层大气的局地相似性进行了论证，并给出了一套相似性函数的经验常数。结果表明，局地相似性比Ｍｏｎｉｎ－Ｏｂｕｋｈｏｖ相似性更适合于描述复杂下垫面近地面层大气。 展开更多

关键词 大气 近地面层 局地相似性

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一个区域PBL模式建立与应用研究 被引量：14

3

作者 周幂 蒋维楣 +1 位作者 徐敏 王卫国 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期395-400,共6页

建立了一个高空间分辨率的非静力E ε闭合PBL模式 ,适用于复杂下垫面条件下的区域 (水平尺度在几公里到几百公里 ,时间尺度在几分钟到几天之间 ) ,较精细地模拟下垫面动力、热力作用下的边界层三维风、温、湿及湍流场的结构和特征 ,用... 建立了一个高空间分辨率的非静力E ε闭合PBL模式 ,适用于复杂下垫面条件下的区域 (水平尺度在几公里到几百公里 ,时间尺度在几分钟到几天之间 ) ,较精细地模拟下垫面动力、热力作用下的边界层三维风、温、湿及湍流场的结构和特征 ,用以满足城市化和区域化的空气质量预测模拟需要 .将模式运用于 3个下垫面复杂的区域进行诊断和预报模拟 ,结果表明模式能较好地模拟复杂下垫面热力和动力作用下的边界层三维风、温、湿及湍流场的结构和特征 ,模拟结果与观测资料一致 . 展开更多

关键词 区域PBL模式 复杂下垫面 分辨率 空气质量预测 中尺度大气扩散模拟系统 诊断模拟 预报模拟

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不同下垫面上近地层湍流的多尺度属性研究 被引量：11

4

作者 许丽人 李宗恺 张宏昇 《气象学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期83-94,共12页

文中利用统计和多尺度分析方法分析了几种复杂下垫面情况下的风、温湍流脉动观测资料 ,结果表明 :下垫面结构的差异明显地影响湍流量 ,如 :戈壁地区的热力作用明显大于雪面和城郊面 ,表现在湍流时间尺度上也明显地大于雪面和城郊面。但... 文中利用统计和多尺度分析方法分析了几种复杂下垫面情况下的风、温湍流脉动观测资料 ,结果表明 :下垫面结构的差异明显地影响湍流量 ,如 :戈壁地区的热力作用明显大于雪面和城郊面 ,表现在湍流时间尺度上也明显地大于雪面和城郊面。但复杂下垫面下的湍谱在惯性区仍满足“- 23”次律 ;多尺度方法研究湍流 ,可以更简捷地分析湍流的多尺度结构及其在湍流输送中的作用。由此可看出 ,多尺度方法是发展湍流统计理论的一种有效工具。 展开更多

关键词 湍流 多尺度属性 近地层 下垫面

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复杂下垫面风电场风速数值模拟及误差特征 被引量：14

5

作者 祖繁 樊曙先 +1 位作者 王咏薇 吴息 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期672-682,共11页

利用WRF模式分别对沿海及山地条件下风电场风速进行高分辨数值模拟,并对其误差特征进行分析,结果表明:1)WRF模式对复杂地形条件下的风速模拟性能良好,模拟值较好地体现天气尺度的周期变化;2)沿海及山地条件下模拟与观测的误差特征各不... 利用WRF模式分别对沿海及山地条件下风电场风速进行高分辨数值模拟,并对其误差特征进行分析,结果表明:1)WRF模式对复杂地形条件下的风速模拟性能良好,模拟值较好地体现天气尺度的周期变化;2)沿海及山地条件下模拟与观测的误差特征各不相同。模式静态数据未能显现沿海的小岛,并且低估了山地测风塔所在的海拔,导致沿海平均模拟风速偏大,山地平均模拟风速偏小;3)分析不同风向的归一化均方根误差,沿海陆风情况下,下垫面相对复杂,误差明显增大;沿海海风情况下,下垫面均一,误差明显减小;4)仅作单个风电场周边数百平方千米的模拟,采用一台12核的服务器进行WRF模式的并行计算可满足48 h短期预测的时效性。仅仅提高模拟的网格分辨率,并不一定能提升模拟的准确性。 展开更多

关键词 复杂下垫面 WRF模式 风速 数值模拟 误差特征 网格分辨率

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海南岛海风三维结构的数值模拟 被引量：13

6

作者 王语卉 苗峻峰 蔡亲波 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期109-124,共16页

利用中尺度模式WRF对2012年4月12日海南岛在无明显天气系统强迫下产生的一次典型的海风个例进行了数值模拟,目的在于揭示海南岛海风的三维结构及其演变特征。通过与观测资料的比较可以看出,WRF模式能够较合理地模拟出此次海南岛海风的... 利用中尺度模式WRF对2012年4月12日海南岛在无明显天气系统强迫下产生的一次典型的海风个例进行了数值模拟,目的在于揭示海南岛海风的三维结构及其演变特征。通过与观测资料的比较可以看出,WRF模式能够较合理地模拟出此次海南岛海风的演变特征。海风环流开始时间较我国其他地区偏晚,午后开始形成,15—18时达强盛时期,夜间21时海风转为陆风环流。南北向的海风维持时间和强度明显大于东西向的海风环流,而东西部的海风环流开始时间、维持时间和强度都相差不大。午后辐合线主要分布在岛屿城市较密集的北部和西北部沿海地区,污染物不易扩散而导致灰霾等天气,这样的分布与岛屿形状及地形密切相关。在向岸型背景风作用下,岛屿南部海风环流向内陆传播了约80 km,远大于东西部;岛屿西南部五指山和鹦哥岭两座山岭之间形成了强烈的沿峡谷分布的西南气流。垂直方向:白天岛屿西南部山地对海风起到抬升、加强的作用,大地形结合向岸型背景风共同作用使得高空回流减弱;东部和北部平原地区的海风环流结构较完整,东部海风垂直伸展达1.8 km,而北部18时海风环流高度可达2.5 km。12时,海南海岸线附近的位温梯度大幅增大,从而激发了四面的海风;海风锋后是水汽储备的大值区,18时,岛屿山脉南侧(迎风坡)和岛屿中心东北部极易产生暴雨等强对流天气。 展开更多

关键词 天气学 海风环流 高分辨率数值模拟 三维结构 全物理过程 岛屿 复杂下垫面

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南京复杂下垫面条件下的三维城市热环境模拟 被引量：12

7

作者 王咏薇 任侠 +2 位作者 翟雪飞 刘寿东 王成刚 《大气科学学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期525-535,共11页

运用WRF模式,选取考虑城市冠层结构(UCM算例)及不考虑城市冠层(NOUCM算例)两种城市下垫面参数化方案,对南京2010年夏季晴天小风典型天气条件下的城市热环境以及不同下垫面的边界层特征进行了模拟研究。结果表明:1)UCM方案模拟结果与实... 运用WRF模式,选取考虑城市冠层结构(UCM算例)及不考虑城市冠层(NOUCM算例)两种城市下垫面参数化方案,对南京2010年夏季晴天小风典型天气条件下的城市热环境以及不同下垫面的边界层特征进行了模拟研究。结果表明:1)UCM方案模拟结果与实际情况较为吻合。其中2 m气温的模拟有较大的改进,模拟结果明显高于NOUCM方案,与观测更为吻合,同时更好地模拟出了冠层建筑物对于近地层风速的拖曳,10 m风速的模拟有非常明显地提高。2)UCM方案较好地模拟出了城市的三维热岛分布。由于建筑物地表对辐射的截留,白天14时(北京时间,下同)热岛较强,地面2 m高度处热岛范围较大,热岛面积大约为120 km2,强度为2℃。同时建筑物的存在使得城市湍流动能更大,向上的垂直扩散增加,距地面20 m时,依然能看出明显的热岛效应,热岛强度为1.5℃。距地面55 m处,UCM模拟所得的热岛范围缩小,热岛强度为1.1℃。UCM模拟所得的白天地表热量的扩散影响可达143 m,02:00 2 m处热岛最强为2℃,热岛影响也可达70 m以上。3)不同下垫面呈现出了不同的边界层特征,城市冠层结构对周边下垫面边界层结构存在程度不等的影响,14:00城市区域的湍流混合更强,城市边界层高度升高100 m左右,02:00,城市冠层结构的存在,导致近郊庄稼下垫面及紫金山植被下垫面的稳定逆温层结明显减弱。 展开更多

关键词 WRF模式 城市冠层结构 三维热岛 复杂下垫面

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北京城市复杂下垫面条件下三种边界层测风资料对比 被引量：12

8

作者 朱苹 王成刚 +1 位作者 严家德 李炬 《干旱气象》 2018年第5期794-801,共8页

利用2016年8月28日至9月2日北京市朝阳区气象观测站激光测风雷达、风廓线雷达和GPS探空仪同步观测数据,对比分析三种测风仪在城市复杂下垫面条件下边界层不同高度处的测风性能。结果表明:(1)激光测风雷达与GPS探空仪测风结果具有较好一... 利用2016年8月28日至9月2日北京市朝阳区气象观测站激光测风雷达、风廓线雷达和GPS探空仪同步观测数据,对比分析三种测风仪在城市复杂下垫面条件下边界层不同高度处的测风性能。结果表明:(1)激光测风雷达与GPS探空仪测风结果具有较好一致性,风速、风向的相关系数分别为0. 66～0. 96、0. 71～0. 98,其中风速平均绝对误差小于2 m·s-1,风向误差在20°之内。(2)风廓线雷达资料的精度相对较差,与GPS探空仪的风速、风向相关系数分别为0. 66～0. 91、0. 55～0. 86,误差随高度呈现先减后增的垂直分布特征。其中,400～1000 m高度范围两种资料的吻合度最高,相关系数在0. 80以上,为仪器最佳测量范围;此外,风廓线雷达的风速整体高于GPS探空仪,两者最大偏差可达4 m·s-1左右,风向平均误差最大可达30°。(3) GPS探空仪的工作方式及测量结果也存在不足,一是观测频次较低,难以详细、精准地描述边界层风场结构的变化过程;二是当存在垂直风切变时,探测初期具有明显滞后性,由当前状态转变为真实的风场示踪物需要一定时间。 展开更多

关键词 北京城市 复杂下垫面 边界层测风 资料对比

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宇宙射线中子法在复杂下垫面土壤水分测量中的应用 被引量：11

9

作者 武强 贺开利 +3 位作者 罗孳孳 杜爱军 刘亮 唐云辉 《中国农业气象》 CSCD 北大核心 2020年第1期34-42,共9页

宇宙射线中子法是介于点测量与遥感监测的中尺度、非接触土壤水分测量方法。将测量点设于土壤异质性较大的山地地形下垫面,以烘干称重法为标准对比,以频域反射法为连续性观测对照,对宇宙射线中子法在复杂下垫面的测量进行对比研究。结... 宇宙射线中子法是介于点测量与遥感监测的中尺度、非接触土壤水分测量方法。将测量点设于土壤异质性较大的山地地形下垫面,以烘干称重法为标准对比,以频域反射法为连续性观测对照,对宇宙射线中子法在复杂下垫面的测量进行对比研究。结果显示:在复杂下垫面条件下,宇宙射线中子法对区域土壤水分测量值与烘干称重法多点平均计算值所代表的真值间直线方程的拟合优度(R^2)为0.8717,均方根误差(RMSE)为0.0159kg·kg^−1,纳什效率系数(NSE)为0.854,说明宇宙射线中子法测量结果准确可信。宇宙射线中子法与频域反射法对较长时间序列的土壤水分变化趋势反映完全一致,且对降水过程引起土壤水分变化的响应,宇宙射线中子法灵敏性优于频域反射法。宇宙射线中子法能够应用于复杂下垫面的区域土壤水分测量,且具有不受土壤异质性干扰的优点,能够更好地反映中尺度土壤水分的平均状况。 展开更多

关键词 复杂下垫面 宇宙射线中子法 烘干称重法 频域反射法 土壤含水量

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复杂下垫面城市暴雨内涝汇水区划分方法研究 被引量：8

10

作者 沈黎达 李瑶 +2 位作者 李东臣 范津津 胡潭高 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第6期50-58,67,共10页

汇水区(catchment)是径流控制的结构单元,也是水文模型中重要的输入数据。在城市地区,由于复杂的下垫面特征,使用传统的汇水区划分方法得到的结果和现实情况差异较大。在已有的汇水区划分方法基础上,结合城市地区实际径流特点,提出了新... 汇水区(catchment)是径流控制的结构单元,也是水文模型中重要的输入数据。在城市地区,由于复杂的下垫面特征,使用传统的汇水区划分方法得到的结果和现实情况差异较大。在已有的汇水区划分方法基础上,结合城市地区实际径流特点,提出了新的汇水区划分方法。首先,将影响地表汇流路径的不同地物高程信息融入到DEM中;然后,对概化后的排水管网进行缓冲区分析并修正对应范围内的DEM数据,进一步优化DEM;再次,结合研究区范围确定合适的DEM空间分辨率,保证子汇水区划分的合理性;最终,根据精细化的DEM数据,利用D8算法划分子汇水区。以海宁地区为研究区,并将新方法与3种传统方法进行对比。结果表明:细化后的DEM能够更加真实地反映地表高程,汇水区划分结果可以准确刻画地表径流过程,提高了汇水区划分的合理性。 展开更多

关键词 城市暴雨内涝 汇水区划分方法 数字高程模型 复杂下垫面 汇流 排水管网

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科尔沁梯级生态带水热通量动态变化及对环境因子的响应 被引量：5

11

作者 黄天宇 刘廷玺 +2 位作者 王冠丽 段利民 陈小平 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第3期122-127,134,共7页

大气边界层内的水热通量在气候系统中起着十分重要的作用。基于大孔径闪烁仪(LAS)科尔沁沙地梯级生态带水热通量2017年3—12月数据,探讨了水热通量与主要环境因子间的关系。结果表明:(1)水热通量日变化特征明显。晴天时显热通量曲线呈... 大气边界层内的水热通量在气候系统中起着十分重要的作用。基于大孔径闪烁仪(LAS)科尔沁沙地梯级生态带水热通量2017年3—12月数据,探讨了水热通量与主要环境因子间的关系。结果表明:(1)水热通量日变化特征明显。晴天时显热通量曲线呈单峰状,潜热通量曲线在生长季呈双峰状,非生长季呈单峰状;阴天时显热通量和潜热通量无显著变化规律;土壤热通量曲线在整个研究时段较净辐射曲线表现为稳定的滞后性。(2)水热通量季节性变化显著。通量各月变化曲线峰值出现时间先后移再前移,符合季节变化规律;显热通量在非生长季占净辐射比例较大,生长季时占比降低;潜热通量在整个研究时段占净辐射比例最大,是近地面能量消耗主要形式。(3)太阳净辐射、空气温度、空气相对湿度等气象因子与水热通量的相关性显著;表层10 cm土层土壤与水热通量相关性最好,土壤温度、土壤含水率与水热通量相关性显著,土壤电导率与水热通量相关性不明显。 展开更多

关键词 水热通量 动态变化 相关性分析 大孔径闪烁仪 复杂下垫面

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复杂下垫面近地面层湍流特征的研究 被引量：4

12

作者 罗涛 袁仁民 +1 位作者 吴晓庆 蒋维楣 《南京大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期273-279,共7页

本文使用小波变换方法研究了下垫面对近地面层湍流特征的影响.研究表明,各向同性系数(ISO)可以很好的描述近地面层湍流各向同性特征的日变化,其中,ISO0.7等值线可以作为一条代表性曲线来直观刻画湍流各向同性的尺度范围.在对不同风向及... 本文使用小波变换方法研究了下垫面对近地面层湍流特征的影响.研究表明,各向同性系数(ISO)可以很好的描述近地面层湍流各向同性特征的日变化,其中,ISO0.7等值线可以作为一条代表性曲线来直观刻画湍流各向同性的尺度范围.在对不同风向及风向转变过程中ISO0.7等值线的变化特征进行研究后发现,ISO0.7尺度范围主要受源区下垫面特征的影响:当风从陆面吹来时,ISO0.7尺度较小;从水面吹来时ISO0.7尺度较大;而从水陆混合下垫面吹来时ISO0.7尺度介于陆地和水面之间;当风向在水面风和陆面风不断转变并达到均衡时的情况与水陆混合下垫面的情况较为接近;当风向持续从一种新下垫面吹向原下垫面时,ISO0.7将逐渐从原下垫面对应的尺度范围过渡新下垫面的尺度范围. 展开更多

关键词 复杂下垫面 近地面层 湍流各向同性 小波变换

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气候动力降尺度方法在复杂下垫面的应用研究 被引量：4

13

作者 王雅萍 张武 黄晨然 《兰州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期517-525,共9页

在传统的以不断更新侧边界场而只进行一次初始场输入的动力降尺度基础上,利用中尺度天气预报模式设计了不同频次初始场的输入,以期检验其在复杂下垫面下的一个站点(SCAOL站)范围的模拟效果,从而改进该站长时间积分模拟的有效性.加入了... 在传统的以不断更新侧边界场而只进行一次初始场输入的动力降尺度基础上,利用中尺度天气预报模式设计了不同频次初始场的输入,以期检验其在复杂下垫面下的一个站点(SCAOL站)范围的模拟效果,从而改进该站长时间积分模拟的有效性.加入了中尺度天气预报模式自带的分析松弛研究其模拟效果.结果表明4种方案对地面向上2 m处的温度和相对湿度的模拟要优于对10 m处风速的模拟."分析松弛"表现出了对地面相对湿度模拟很好的改善,却不适宜对地表热量通量的模拟,且对10 m处风速的模拟结果变化平缓;增加初始场输入频次对地表热量通量的模拟有改善,对其他3个变量的模拟结果影响不明显. 展开更多

关键词 动力降尺度 中尺度天气预报模式 复杂下垫面 初始场 松弛逼近

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长白山哈尔巴岭气象塔湍流局地相似性研究 被引量：3

14

作者 张惠彬 关彩虹 +2 位作者 黄顺祥 王丙兰 胡非 《气象科学》 北大核心 2016年第4期474-482,共9页

利用长白山脉哈尔巴岭气象塔高频率湍流梯度观测数据,分析了2007—2009年间2月和7月2 m、30 m和100 m 3个观测高度湍流统计特征,对复杂下垫面局地相似理论适用性进行了检验,求出了无量纲风速标准差、无量纲温度和湿度标准差与稳定度关... 利用长白山脉哈尔巴岭气象塔高频率湍流梯度观测数据,分析了2007—2009年间2月和7月2 m、30 m和100 m 3个观测高度湍流统计特征,对复杂下垫面局地相似理论适用性进行了检验,求出了无量纲风速标准差、无量纲温度和湿度标准差与稳定度关系的经验公式,发现了该地域湍流统计特征的新现象。结果表明:(1)冬季和夏季对流条件下2 m、30 m和100 m高度上无量纲风速标准差与稳定度Z/L之间能较好的满足1/3幂律,但夏季能更好地满足1/3幂律,且变化趋势明显,而冬季变化趋势平缓,接近直线。通过和其他学者的研究结果进行比较,发现了一些差异。(2)冬季无量纲温度、湿度标准差观测值随稳定度分布十分离散,但总体变化趋势基本满足-1/3幂律,而夏季观测值分布集中,变化趋势较好地满足-1/3幂律,反映出该地域无量纲温度、湿度标准差与稳定度关系随季节变化十分明显,且夏季对流强于冬季。(3)在30 m和100 m高度上,摩擦速度具有明显的日变化,但2 m高度上摩擦速度的变化比较特异,出现了夜间高于日间的情况,通过研究三维风速的脉动资料,发现夜间的风速脉动资料明显偏大,是导致夜间摩擦速度u*取值较大的直接原因,这种现象的发生可能是由该地域地形效应和下垫面特征引起的。 展开更多

关键词 局地相似理论 复杂下垫面 湍流特征 气象塔

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科尔沁沙地梯级生态带水热通量变化特征及气候学足迹 被引量：3

15

作者 黄天宇 刘廷玺 +3 位作者 段利民 李东方 王冠丽 陈小平 《中国沙漠》 CSCD 北大核心 2019年第6期30-39,共10页

荒漠化地区水热通量变化特征和气候学足迹对理解干旱、半干旱区气候变化及水分循环具有重要意义。以科尔沁沙地一条梯级生态带为研究区,运用2017年3-12月大孔径闪烁仪和自动气象站数据对研究区不同时间尺度水热通量和通量源区的动态变... 荒漠化地区水热通量变化特征和气候学足迹对理解干旱、半干旱区气候变化及水分循环具有重要意义。以科尔沁沙地一条梯级生态带为研究区,运用2017年3-12月大孔径闪烁仪和自动气象站数据对研究区不同时间尺度水热通量和通量源区的动态变化特征进行分析。结果表明:水热通量日变化特征明显,各分支能量占比不同。晴天近地表能量各项分支曲线均呈显著单峰状,多云天水热通量变化无显著规律;水热通量季节变化显著,夏季显热通量值小于春季、秋季和冬季,潜热通量夏季最大,其次为春季和秋季,冬季最小;小时尺度和日尺度上源区变化较大;季节尺度上,源区面积春季>秋季>夏季,季节尺度间源区差异较小时尺度和日尺度降低;结合梯级生态带内下垫面类型看,生长季源区以光径中段的玉米农田占比最大,沙丘和草甸下垫面次之,光径内小型湖泊所占源区比例较小。不同月份各下垫面类型占比略有不同。 展开更多

关键词 水热通量 大孔径闪烁仪 科尔沁沙地 复杂下垫面 气候学足迹

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鄱阳湖地区零平面位移及动力粗糙度的计算 被引量：2

16

作者 饶志娟 朱彬 +1 位作者 汪如良 刘熙明 《气象与环境学报》 2021年第5期56-62,共7页

利用2013年7月1日至2014年6月30日鄱阳湖东岸70 m铁塔涡动相关观测资料,应用Martano方法和TVM(Temperature Variance Method)方法分别计算了该地地表零平面位移d和粗糙度z_(0),通过代回Monin-Obukhov相似性理论的风廓线关系计算摩擦速度... 利用2013年7月1日至2014年6月30日鄱阳湖东岸70 m铁塔涡动相关观测资料,应用Martano方法和TVM(Temperature Variance Method)方法分别计算了该地地表零平面位移d和粗糙度z_(0),通过代回Monin-Obukhov相似性理论的风廓线关系计算摩擦速度,以验证与实测摩擦速度的一致性。速度和温度标准差的归一化拟合线分别与Panosky等和Tillman给出的曲线趋势一致,表明该站观测数据总体满足近地层相似性。Martano方法计算结果随季节变化较大,春夏季的粗糙度是秋冬季的6.3倍;陆面方向零平面位移和粗糙度分别为来自湖面的2倍和10倍;Martano方法比TVM方法对季节和方向的敏感性更强。Martano方法计算得到零平面位移和粗糙度对摩擦速度造成了约9.9%的高估;而TVM方法对摩擦速度造成了约32.8%的高估;Martano方法计算的摩擦速度和观测值的一致性更好。 展开更多

关键词 空气动力学粗糙度 零平面位移 复杂下垫面

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基于复杂下垫面的密云水库流域洪水模拟研究 被引量：1

17

作者 胡明罡 廖卫红 +3 位作者 王泽勇 王明元 唐姗姗 丁志宏 《人民珠江》 2016年第11期8-12,共5页

随着南水北调工程实施,密云水库逐渐高水位运行,对水库洪水预报精度提出了更高的要求。以密云水库上游流域作为研究对象,考虑土地利用变化和上游小型水利工程对流域产汇流的影响,建立了适用于复杂下垫面的分布式水文模型。通过历史数据... 随着南水北调工程实施,密云水库逐渐高水位运行,对水库洪水预报精度提出了更高的要求。以密云水库上游流域作为研究对象,考虑土地利用变化和上游小型水利工程对流域产汇流的影响,建立了适用于复杂下垫面的分布式水文模型。通过历史数据校核,考虑土地利用变化和水利工程作用后能明显提高洪水模拟精度,且相对来说,大洪水主要受土地利用变化影响,中小洪水主要受小型水库工程影响。总体上看近十几年相同水平降雨所产生水库洪量较1985年前有显著减少,为准确执行水库调度提供了数据参考依据,也提高了防汛调度的实效性。 展开更多

关键词 分布式水文模型 复杂下垫面 洪水模拟 密云水库

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复杂下垫面模拟域大气边界层非局地闭合模拟研究 被引量：3

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作者 蒋维楣 牟礼凤 《大气科学》 CSCD 北大核心 1999年第1期25-33,共9页

在非局地闭合大气边界层模拟研究基础上，选取黑河实验研究资料（ＨＥＩＦＥ），利用二维模式对绿洲和沙漠交界地区的内边界层结构进行了模拟研究，模式考虑了两种下垫面条件下动力、热力特性的不同，并加入了湿度及水汽通量的预报。模... 在非局地闭合大气边界层模拟研究基础上，选取黑河实验研究资料（ＨＥＩＦＥ），利用二维模式对绿洲和沙漠交界地区的内边界层结构进行了模拟研究，模式考虑了两种下垫面条件下动力、热力特性的不同，并加入了湿度及水汽通量的预报。模拟结果表明：二维非局地闭合模式能得到合理的ＴＩＢＬ结构的基本特征，包括平均场、湍流场等，并能模拟给出一些由下垫面特性形成的大气现象，如沙漠地区逆湿现象的生消过程、绿洲的冷岛效应、绿洲与沙漠因热力差异而形成的局部环流形势等细致结构，符合沙漠站白天观测事实的典型特征。 展开更多

关键词 非局地闭合 大气边界层 数值模拟 下垫面 湍流

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复杂环境地区电波折射修正中的折射率精确获取方法 被引量：4

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作者 张瑜 李海涛 李爽 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期42-46,共5页

雷达电波射线上大气折射率的准确性是提高电波折射误差修正精度的关键因素之一.对下垫面复杂地区的雷达系统,常用的大气球面分层法因没有考虑大气水平方向变化使得电波射线上的折射率具有较大的误差,从而影响了电波折射误差修正精度.针... 雷达电波射线上大气折射率的准确性是提高电波折射误差修正精度的关键因素之一.对下垫面复杂地区的雷达系统,常用的大气球面分层法因没有考虑大气水平方向变化使得电波射线上的折射率具有较大的误差,从而影响了电波折射误差修正精度.针对下垫面复杂地区的三维大气结构,提出了获得电波射线上大气折射率的组合方法,即在雷达所在地采用直接探测法,在其他电波射线上,先计算出射线点的位置,然后再利用已建立的全国大气剖面模型数据库得到该位置的大气折射率,从而较为精确地获得电波射线上的大气折射率.经实验验证,采用组合法获得的电波射线上的折射率不仅具有较好的精度,而且可有效地提高电波折射误差修正精度,进而提高下垫面复杂地区的雷达探测精度. 展开更多

关键词 雷达 折射误差修正 下垫面复杂地区 电波射线 折射率

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