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基于广州塔多层观测的城市臭氧污染垂直分布特征及成因分析 被引量:2
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作者 岳海燕 蒋媛 +2 位作者 顾桃峰 王春林 吴昊 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期54-62,共9页
利用2019年11月1日—2020年4月30日广州主城区和广州塔121 m、454 m O_(3)浓度同步监测数据,分析了广州市O_(3)垂直污染分布特征及成因.结果表明:(1)近地面O_(3)浓度变化主要取决于人类活动如工业排放和机动车尾气排放等,而高空O_(3)浓... 利用2019年11月1日—2020年4月30日广州主城区和广州塔121 m、454 m O_(3)浓度同步监测数据,分析了广州市O_(3)垂直污染分布特征及成因.结果表明:(1)近地面O_(3)浓度变化主要取决于人类活动如工业排放和机动车尾气排放等,而高空O_(3)浓度主要取决于天气过程,如辐射造成光学反应加剧和区域传输.(2)地面的O_(3)浓度高于垂直观测站点,其日变化均呈单峰型分布,表现为日出后太阳辐射增强O_(3)浓度升高,在午后14:00—15:00达到一日中的最高值.(3)广州塔454 m的O_(3)浓度日变化呈明显的双峰型特征,第1个峰值出现早上7:00后,O_(3)浓度随着日出后边界层混合抬升而升高,第2个峰值持续出现在午后,因高温、辐射导致的光化学反应剧烈生成.相对广州其他站点的第2峰值滞后的现象,可能是由于近地面臭氧生成后垂直传输到塔顶出现的垂直混合的时间差,受到边界层抬升强度不同的影响.(4)广州塔121 m站点,O_(3)浓度与风速的关系非常明显,广州南部地区臭氧贡献度达到了45%.在广州的冬季和春季,其中尤以冬季12—1月,广州臭氧污染贡献源广州塔中可能来自于南部,广州塔顶454 m来自于东南部. 展开更多
关键词 臭氧(O_(3)) 垂直分布 塔基观测 广州
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华中丘陵地带塔层湍流通量的观测分析 被引量:1
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作者 王雪 蔡旭晖 +3 位作者 康凌 张宏升 宋宇 陈家宜 《北京大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期79-86,共8页
利用2006年湖南小墨山地区的塔层数据和湍流数据,分析了该地区风速风向的年变化以及冬夏两季风温廓线的日变化规律,利用传统近地层通量廓线关系得出了感热通量计算值,并将其与感热通量测量值进行了对比,对经典近地层相似性理论在非均匀... 利用2006年湖南小墨山地区的塔层数据和湍流数据,分析了该地区风速风向的年变化以及冬夏两季风温廓线的日变化规律,利用传统近地层通量廓线关系得出了感热通量计算值,并将其与感热通量测量值进行了对比,对经典近地层相似性理论在非均匀下垫面上的应用进行了初步探讨。研究发现小墨山地区的复杂地形对粗糙度、感热通量的计算有重要影响,需要将来流分成不同方向分别讨论。由于北部平原南部山地的影响,偏南风时粗糙度z0大于偏北风。而对夏季感热通量的分析表明,感热通量的计算主要受到山体的影响。北风时测点位于迎风坡,计算值系统偏大,东南风时对应背风坡的情况,计算值系统偏小,西南风与山体走向大体平行,计算值与测量值近似相等;将有偏差的计算值进行修正后,结果得到了明显改善。 展开更多
关键词 湍流通量 廓线 塔层观测 复杂地形
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1998年南海季风试验期间海-气通量的估算 被引量:6
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作者 姚华栋 任雪娟 马开玉 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2003年第1期87-92,共6页
根据 1 998年南海季风试验西沙海面铁塔梯度观测资料 ,利用总体 (Bulk)系数法和多层结通量廓线法对西沙海面的海 气通量进行了估算 ,得出两种方法估算的潜热通量、感热通量基本一致。总体系数法估算的潜热通量比多层结通量廓线法略大 1... 根据 1 998年南海季风试验西沙海面铁塔梯度观测资料 ,利用总体 (Bulk)系数法和多层结通量廓线法对西沙海面的海 气通量进行了估算 ,得出两种方法估算的潜热通量、感热通量基本一致。总体系数法估算的潜热通量比多层结通量廓线法略大 1~ 3W·m- 2 ,感热通量小 0~ 1 .5W·m- 2 。一般而言 ,季风爆发期间潜热输送逐渐增加 ;季风爆发前期夜间潜热通量比季风爆发后期大 ;季风爆发后期 ,白天潜热通量明显大于爆发初期和中期。感热通量季风爆发前海面向大气输送 ,爆发后期大气向海面输送。动量通量和摩擦速度随风速增加。 展开更多
关键词 1998年 海气通量 南海季风 总体系数法 感热通量 多层结通量廓线法
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深圳356米气象塔观测数据的质量控制方法和空气动力学参数研究 被引量:4
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作者 谢洁岚 卢超 +4 位作者 高瑞泉 王宝民 孙天乐 何龙 范绍佳 《热带气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期189-198,共10页
气象高塔数据资料弥足珍贵,对其进行质量控制将为后续科学研究和业务工作的开展提供便利;此外,利用塔基观测资料计算空气动力学参数有助于校正模式空气动力学参数理论值。对2017—2018年深圳356 m气象梯度观测塔共13层的每10 s风速、风... 气象高塔数据资料弥足珍贵,对其进行质量控制将为后续科学研究和业务工作的开展提供便利;此外,利用塔基观测资料计算空气动力学参数有助于校正模式空气动力学参数理论值。对2017—2018年深圳356 m气象梯度观测塔共13层的每10 s风速、风向、相对湿度、温度探测资料进行数据质量控制,基于莫宁-奥布霍夫相似理论和数据质量控制后的气象梯度观测塔近地层(10 m、20 m、40 m、50 m和80 m)1分钟平均的风温资料,利用最小二乘法拟合迭代计算了近中性条件下深圳气象梯度观测塔下垫面空气动力学粗糙度(z0)和零平面位移(d)。结果表明:深圳气象梯度观测塔的气象探测资料数据质量很高,连续两年平均数据缺失率为1.28%,数据错误率为0.01%。近中性边界层条件下,深圳气象梯度观测塔下垫面空气动力学粗糙度均值为0.35 m,零平面位移均值为5.33 m,结果合理可信。研究表明空气动力学参数受下垫面非均匀性、植株柔软性、气流来向、风速等的共同影响。 展开更多
关键词 塔基梯度探测 数据质量控制 粗糙度 零平面位移 深圳356 m气象梯度观测塔
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MM5和ETA相似理论近地层方案对农田下垫面通量模拟比较研究 被引量:3
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作者 王寅钧 周明煜 +1 位作者 徐祥德 孙绩华 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期677-691,共15页
近地层湍流通量计算对于中尺度数值模式有重要意义,湍流通量的参数化是当前大气边界层研究的重要课题之一。选择青藏高原东缘大理观象台边界层通量观测系统,离线测试了WRF区域模式中的两种常用的近地层参数化方案(MM5相似理论非迭代方案... 近地层湍流通量计算对于中尺度数值模式有重要意义,湍流通量的参数化是当前大气边界层研究的重要课题之一。选择青藏高原东缘大理观象台边界层通量观测系统,离线测试了WRF区域模式中的两种常用的近地层参数化方案(MM5相似理论非迭代方案A和ETA相似理论迭代方案B),并将参数化方案计算结果与边界层铁塔涡动相关法的观测值进行对比分析。在大理观象台观测场不同植被随季节交替的状况下,根据边界层铁塔4层高度风速拟合,发现近地层空气动力学粗糙度随季节变化特征明显。将拟合的空气动力学粗糙度输入模式参数化方案进行通量计算。结果表明:稳定度是影响近地层参数化方案精度的重要因素,在不稳定条件下方案B低估了动量通量,方案A优于方案B,而在稳定条件下方案A低估了动量通量,方案B优于方案A,两种方案总体来看误差不大。对于大理边界层通量观测场农田植被交替的环境条件,不同季节下垫面植被类型的差异,以及植被的稀疏对近地层参数化方案湍流通量计算结果的精度有显著影响。方案B考虑了空气动力学粗糙度z_0和热量粗糙度z_(0h)的差异,不稳定条件下感热通量计算结果在裸土或稀少植被条件下明显优于方案A。针对方案B不稳定条件下感热通量计算结果在裸土下垫面仍出现高估的现象,使用了Zeng等1998年提出的用辐射地表温度订正裸土下垫面感热能量方法后,计算结果也有明显改善。 展开更多
关键词 WRF模式 近地层湍流通量 参数化 大理边界层观测资料
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基于站点逼近气候四维资料同化的全国风资源高分辨率回算数据集 被引量:3
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作者 王姝 胡菊 +2 位作者 吕晨 宋宗朋 任洲洋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期3859-3866,共8页
风力发电的间歇性和波动性是制约其开发利用的主要因素。基于大气数值模式模拟方法建立的风资源的长期数据集,是有效开展大区域、格点化、精细化风能资源评估及系统调度运行方式制订的数据基础。为提高风能资源数据集准确度,基于中尺度... 风力发电的间歇性和波动性是制约其开发利用的主要因素。基于大气数值模式模拟方法建立的风资源的长期数据集,是有效开展大区域、格点化、精细化风能资源评估及系统调度运行方式制订的数据基础。为提高风能资源数据集准确度,基于中尺度数值天气预报(weatherresearchand forecasting,WRF)模式,使用站点逼近的气候四维资料同化(climatefour-dimensionaldataassimilation,CFDDA)方法,根据2010-2013年5个代表性测风塔测风数据,开展数值敏感性实验,确定了适用于新能源富集区风能资源模拟的MERRA2再分析资料、Topowind地形订正方案和平滑VASSO静态数据的最优模式设置方案,对于10 m高度处风速的模拟相关系数可达0.79、均方根误差1.62;根据2017年全国2166个国家级地面气象观测站测风资料,同化后全国大部分地区的相关系数和均方根误差显著改善。基于该设置回算分析,得到1987-2016年全国9 km、15 min的高分辨率风资源历史回算资料,形成了较为可靠的再分析的风机轮毂高度及其邻近高度层的风资源数据集。 展开更多
关键词 全国高分辨率风资源回算数据集 气候四维资料同化 站点逼近 中尺度模式 测风塔和气象站风速观测
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