南京复杂下垫面条件下的三维城市热环境模拟 |
| |
引用本文: | 王咏薇,任侠,翟雪飞,刘寿东,王成刚.南京复杂下垫面条件下的三维城市热环境模拟[J].大气科学学报,2016,39(4):525-535. |
| |
作者姓名: | 王咏薇 任侠 翟雪飞 刘寿东 王成刚 |
| |
作者单位: | 耶鲁—南京信息工程大学大气环境中心;南京信息工程大学大气物理学院 |
| |
基金项目: | 国家自然科学基金资助项目(41005012);江苏高校优势学科建设工程项目(PAPD);长江学者和创新团队发展计划 |
| |
摘 要: | 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。
|
关 键 词: | WRF模式 城市冠层结构 三维热岛 复杂下垫面 |
收稿时间: | 2011/6/8 0:00:00 |
修稿时间: | 2014/5/28 0:00:00 |
本文献已被 CNKI 等数据库收录! |
| 点击此处可从《大气科学学报》浏览原始摘要信息 |
|
点击此处可从《大气科学学报》下载全文 |
|