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题名湍流低频贡献对半干旱区地表能量平衡的影响
被引量：8
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作者
赵建华
金文岩
刘宏谊
王胜
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机构
甘肃省(中国气象局)干旱气候变化与减灾重点(开放)实验室中国气象局兰州干旱气象研究所
辽宁省普兰店市气象局
甘肃省气象局
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出处
《干旱气象》
2013年第1期1-9,共9页
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基金
国家自然科学基金重点项目"黄土高原陆面过程观测与试验研究"(40830957)资助
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文摘
利用中国气象局兰州干旱气象研究所定西干旱气象与生态环境试验基地的陆面过程观测资料,通过Finnigan等提出的获取湍流低频贡献的总块平均方法研究了低频部分对地表能量不平衡的影响。结果发现:(1)感热和潜热的低频部分较小,对感热的贡献在-1%～11%之间,对潜热的贡献在-7.3%～0.3%之间,对感热与潜热和的贡献在-1.4%～0.7%之间;(2)低频部分对感热和潜热的贡献随平均周期呈现先增后减的变化趋势;(3)不计低频部分时,地表能量的闭合度在晴天、阴天和阴晴混合天分别为0.93、0.76和0.87;(4)计入低频部分时,闭合度在晴天、阴天和混合天分别提高到0.98、0.86和0.93,提高了5%～10%;(5)阴天低频部分对闭合度的贡献随平均周期的加长而加大,晴天则增至1.5 h后开始递减,混合天增至1.5 h后保持定值。所以,低频贡献可以显著提高地表能量闭合度。但是考虑低频贡献后,仍存在2%～14%的欠闭合度,地表能量平衡问题还有未知的原因存在。
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关键词
地表能量平衡
湍流低频贡献
闭合度
总块平均
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Keywords
surface energy balance
low-frequency contribution of turbulence
closure degree
block ensemble averaging
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分类号
P422.4
[天文地球—大气科学及气象学]
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题名中性层结下局地平缓地形起沙的次网格参数化研究
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作者
赵建华
张强
隆霄
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机构
甘肃省(中国气象局)干旱气候变化与减灾重点(开放)实验室中国气象局兰州干旱气象研究所
兰州大学大气科学学院
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出处
《气象学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第4期731-742,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(40975060、40830957)
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文摘
局地地形起沙对沙尘模式的预报精度具有重要影响。基于狭管与下滑效应以及气流过山的已有研究成果,研究了中性层结与局地平缓地形条件下风速在这两种效应下次网格参数化问题,然后基于平坦地形的起沙公式、引入局地地形的摩擦速度,得到了相应的次网格起沙公式,最后对狭管效应、下滑效应以及两效应的叠加进行了理想试验。试验表明:(1)对于狭管效应的次网格参数化问题,风从狭管的阔口进(出)、窄口出(进)时,风速、跃移通量与起沙量均增大(减小);(2)下滑效应致使风速、跃移通量与起沙量均增大,且山脚增幅大于山坡;(3)对于两种效应的叠加,当气流从狭管的阔口进、窄口出时,风速、跃移通量和起沙量同时增大,山脚风速大于山坡,大粒径沙粒跃移通量增幅大于小粒径沙粒。反之,窄口进、阔口出时,出入口宽度之比存在一临界值,大于此临界值,风速减小;反之增大。而且,除了在山脚的小粒径沙粒在一定风速条件下跃移通量会增大外,其余情况均减少。最后,提出了本参数化方法与数值模式耦合的分算法与整算法。
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关键词
局地地形
狭管效应
下滑效应
次网格参数化
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Keywords
Local terrain, Narrow-pipe effect, Downslide effect, Subgrid scale parameterization
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分类号
P404
[天文地球—大气科学及气象学]
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