干旱区生态环境知识资源中心(Arid): 黑河绿洲区不均匀下垫面大气边界层结构的大涡模拟研究

Arid

	黑河绿洲区不均匀下垫面大气边界层结构的大涡模拟研究
其他题名	Large-Eddy Simulation of Atmosphere Boundary Layer over Heterogeneous Land Surface in Oasis Area of Heihe River Basin
	姜金华 1; 胡非 1; 角媛梅 2
来源期刊	高原气象
ISSN	1000-0534
出版年	2005
卷号	24 期号:6 页码:857-864
中文摘要	采用RAMS模式中大涡模拟的方法，加入高分辨率的植被和土壤资料，模拟了黑河（张掖地区）不均匀下垫面条件下大气边界层演变过程。分析了模拟的地表通量、边界层的平均结构和湍流二阶量，并用黑河试验的观测资料检验了模式的模拟性能。结果表明，模拟的平均结构较好地展现了不均匀下垫面条件下边界层内从稳定层结到混合层发展，夹卷层形成，底层逆温层出现，混合层过渡到残留层等的演变过程，呈现出了从初始的稳定边界层发展到对流边界层，最后又形成夜问稳定边界层的日变化规律。湍流二阶量的分析显示，在非均匀下垫面条件下边界层内湍流二阶量的垂直分布与边界层的发展相对应，白天湍流二阶量出现两个峰值，分别位于近地层和混合层顶。与观测资料和现有研究的对比表明，RAMS中陆面模块（LEAF）地表参数不能较好地反映黑河地区的植被特征，模拟的白天地表感热和潜热通量偏小，气温白天偏低、夜间偏高，相对湿度也有偏差。
英文摘要	The atmosphere boundary layer over heterogeneous land surface in oasis area （Zhangye） of Heihe river basin is studied with the large-eddy simulation option of Regional Atmospheric Modeling System （RAMS） by adding highly-resolved land use type and soil texture. The simulated mean structure and second-order moments of ABL are analyzed, and the resulting temperature and relative humidity are compared with the observed data during HEIFE. The results indicate that simulated mean structure correctly exhibit the ABL diurnal variation from primary stable stratification to mixing layer developing and entrainment forming, then inversion appearing and mixing layer evolving to residual layer. The second-order moments show two peaks at surface layer and top of mixing layer respectively. However, because of the difference between the vegetation parameters in land surface model （LEAF） and ones used by simulation of Yan Yuping in Heihe river basin, the simulated surface sensible and latent heat flux are lower than observed in daytime, and so temperature is lower in daytime and higher at nighttime, while deviation of relative humidity is slightly large.
中文关键词	非均匀下垫面 ; 大涡模拟 ; 大气边界层结构 ; 黑河绿洲区
英文关键词	Heterogeneous land surface Large-eddy simulation ABL structure
语种	中文
国家	中国
收录类别	CSCD
WOS类目	METEOROLOGY ATMOSPHERIC SCIENCES
WOS研究方向	Meteorology & Atmospheric Sciences
CSCD记录号	CSCD:2205391
来源机构	中国科学院大气物理研究所
资源类型	期刊论文
条目标识符	http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/206356
作者单位	1.中国科学院大气物理研究所, 大气边界层物理与大气化学国家重点实验室, 北京 100029, 中国; 2.云南师范大学旅游与地理科学学院, 昆明, 云南 650092, 中国
推荐引用方式 GB/T 7714	姜金华,胡非,角媛梅. 黑河绿洲区不均匀下垫面大气边界层结构的大涡模拟研究[J]. 中国科学院大气物理研究所,2005,24(6):857-864.
APA	姜金华,胡非,&角媛梅.(2005).黑河绿洲区不均匀下垫面大气边界层结构的大涡模拟研究.高原气象,24(6),857-864.
MLA	姜金华,et al."黑河绿洲区不均匀下垫面大气边界层结构的大涡模拟研究".高原气象 24.6(2005):857-864.