新增建筑对密云风观测环境影响的分析

本文以北京市密云县气象观测场为研究对象,关注其观测环境保护范围内新增建筑对观测环境的影响。首先对该区域观测环境进行分析,采用统计分析和城市小区尺度模式,得到了该区域相关气象要素(风)变化的结论。其结论如下：(1)1959～2013年间,密云气象观测环境55年来的变化还是比较明显,其观测环境总体处于不断恶化的状态。(2)从流场来看,冬季医院对观测场区域比夏季有较为明显的影响,且影响范围也比夏季要大。(3)从风场来看,冬季小风时,观测场在有医院比没有时,其区域的风速升高了8%;夏季小风时,其降低了10%;冬季大风时,其降低了9%;夏季大风时,其升高了8%。总体上医院对观测场的影响基本保持在9%左右。     

保定‒雄安地区近地面大气流动与轨迹输送特征

基于2016—2017年22个地面气象站点的观测资料和NECP-fnl数据, 使用CALMET风场诊断模式, 计算保定?雄安地区两个年份的逐时风场和每日输送轨迹。根据风场与流动轨迹特性, 从大气扩散输送的角度, 将当地大气流动划分为系统大风型、局地环流型与弱系统影响型 3 类。统计分析结果表明: 大气流动3个类型的大致比例为10%, 50%和40%; 系统大风型流动的占比较低, 且春夏季较多, 秋冬季较少; 局地环流型流动以秋冬季较多, 春夏季较少; 弱系统影响型的出现频率在全年变化不大, 但在秋冬季出现频率稍低; 大气流动受西北部山地影响, 山地-平原风可控制山前约100 km的范围, 覆盖保定市和雄安新区大部; 山地-平原风的转换可在山前区域形成部分时段的小风状况; 该地区大气输送的主要路径是西南-东北方向, 对应大尺度背景流动情况; 西北-东南方向的横向输送距离较短, 对应山地-平原风地形环流的影响; 在系统大风和弱系统影响下, 冬春季会出现部分直接向东南方向的输送轨迹。     

西南山区大气污染扩散的定点观测与模式评估

针对山区局地污染源的大气扩散，通过定点气象观测与数值模拟相结合的污染评估技术，采用区域模式与局地模式相嵌套的高分辨率区域空气质量模拟系统RegAQMS,模拟了一个西南山区磷化工工业园所在区域三维气象要素场、大气边界层湍流场以及污染物散布的浓度场，分析了山地复杂条件下大气污染物的扩散特性和影响其散布的关键因子。结果表明：区域主要的污染物如SO₂小时和日均浓度均未超过国家相关标准且有较大盈余，但在源区附近山体表现出较高的长期平均浓度，模拟时段总平均浓度占比标准份额高达87.7%。区域偏东和东南风极高的出现频率61.8%、较低的风速(如≤2 m/s风速频率43.1%)、离源近距离处敏感的下风向有相当高度山体的阻挡、大气稳定层结(逆温和贴地逆温较高的频率63.4%和27.2%)等是导致长期高值平均浓度的主要原因。与观测浓度的对比表明：RegAQMS能较好地描述该区域污染物的实际分布，模拟与观测的小时浓度相关达0.47,但整体有所高估，误差可能来源于采样时间的不同、排放源的变动、小风条件下平均风向的定义与扩散强度估计的不确定性等。     

浅析气象观测场防雷中的问题和解决方法

地面气象观测场由于其所处的地理位置和环境,极易遭受雷击。虽然已有相关防雷技术规范的出台,但由于规范的滞后及其他客观原因,观测场的防雷措施未能及时、有效地进行完善。观测场仪器设备遭雷击事故屡有发生,严重影响了气象观测业务的发展。该文对观测场防雷措施中存在的问题进行了分析,并提出了整改意见。     

2013—2019年福建中北部沿海风的时空分布特征

将沿海各代表站所在区域分为A(港湾)、B(沿岸)、C(海岛)、D(外海)四类,分析福建中北部(福州、宁德、平潭、莆田)沿海风的时空分布特征。分析表明,年盛行风向以东北风为主,其次为西南风; 6～8月的盛行风向为西南风,其余月份都为东北风。南北向对比,时最大风速、日最大风速、时极大风速、日极大风速的平均值和5个分位值以及日极大风≥8级和≥10级的大风日数都呈现南大北小的分布特征,长乐南部到莆田(以下简称南部)一带沿海风力明显大于福鼎到长乐中部沿海(以下简称北部)的风力。东西向对比,北部区域的上述风速特征值都呈现东大西小的分布,但南部区域海岛站的部分特征值大于浮标站;北部区域≥8级的大风日数最多为外海的浮标站,南部少数海岛站≥8级的大风日数多于浮标站;南、北两个区域≥10级大风日数的大值区都在海岛站。日极大风≥8级和≥10级的大风频数都呈双峰型分布,4～6月都是低谷阶段;≥8级大风多发于10月～次年2月,≥10级大风主要出现在下半年。南部全部代表站、北部C类站、D类站和部分B类站全年都有≥8级大风,北部A类站和部分B类≥8级的大风集中在夏季。多数站≥10级大风集中于7～10月,但南部的部分海岛站冬季≥10级大风频数比7～10月更高。     

基于Argo资料的热带印度洋上层声场分析

为了解热带印度洋的水声场,利用2004-2013年10a的地转海洋学实时观测阵(Argo)资料,根据声速计算经验公式,对水声的水平分布、铅直断面分布、声跃层的分布、季节变化和铅直结构进行了较为全面的分析,并对强跃层区进行逐月研究。结果表明,50m深度层声速场呈北高南低的纬向带状分布形式,而200m深度层声速场由北向南呈现高—低—高—低分布;在85°E断面上,声速等值线在赤道以南存在较大的槽、脊,而在赤道以北较为平直;声跃层的深度冬季总体分布为南浅北深,夏季在10°N西印度洋和10°S东印度洋各有一部分明显的较深区域;跃层厚度普遍冬季大于夏季,东部大于西部,跃层强度的分布在冬季存在1个高值区,在夏季存在2个高值区;跃层的断面分布上,其结构、强度和位置都随季节有明显变化。     

安徽省霾污染的季节变化特征及其主导气象因子研究

基于1980~2010年期间63个国家级气象站的地面观测资料,对安徽省霾污染的季节变化特征及其相对湿度和风速等主导气象因子进行了研究.结果表明:(1)1995年前,安徽省的霾频次呈现出冬季春季秋季夏季的季节变化特征;其后季节差异减小,霾天气趋于常年化.(2)近30年来,夏秋季霾频次逐年明显上升(1995年前后增加最明显),春冬季则表现出微弱的增长趋势.(3)霾发生时,四季的风向均表现出高东北风频次、多静风、低偏南风频次的分布特征;夏秋季霾发生时的风速明显减小,48.5%和54.5%的霾发生时的风速(14时)小于2m/s.(4)安徽省大部分区域的霾易生成于高相对湿度(70%)环境下,但高污染的合肥和蚌埠,约71.2%和68.9%的霾生成于低相对湿度(70%)下.(5)夏秋季,生成于不同相对湿度下的霾频次逐年显著增加(置信度95%),且发现小风日数(日均风速≤2m/s)显著增加也可能是夏秋霾增加趋势的原因之一.     

闽东沿海不同地域极大风分布特征

将闽东沿海地形分为深入陆地海湾、开敞式海湾、海岛、临海岸基、开阔海面等5种类型,将沿海代表测站归类不同地形区域,统计分析不同地形区域极大风的时空分布特征。结果表明,开敞式海湾风力比深入陆地海湾大,海岛风力比海湾大;同比纬度,由陆地向海面,越往东、风力越大,到开阔海面大风分布趋于均匀;7~10月出现≥8级、≥10级的极大风概率最高。大风天气过程受台风影响最大,海湾主要受台风本体环流影响;影响最多的地域是台山列岛,最少是沙埕港;登陆台湾再次登陆福建及过台湾岛北部海面袭击福建的台风,影响时间长,大风强度和范围等最大;秋季台风影响,多为台风环流与环境场结合,闽东沿海海岛出现大风。     

南宁地区气溶胶光学特性的季节特征

运用CE318太阳光度计对南宁地区气溶胶光学特性的季节变化特征进行了观测.反演得到气溶胶光学厚度(AOD500nm)季节分布:冬季(0.98)春季(0.77)秋季(0.75)夏季(0.47);ngstrm波长指数从大到小依次为冬季(1.33)夏季(1.30)秋季(1.15)春季(0.95);气溶胶粗模态上的体积数浓度:春季冬季秋季夏季,对应细模态的体积数浓度由大到小依次为:冬季秋季夏季春季;单次散射反照比(以440nm为例)在夏季(0.98)最高,散射光学厚度在冬季有极大值.由微脉冲激光雷达得到平均垂直消光系数大小依次为:冬季(0.15)秋季(0.14)春季(0.13)夏季(0.08).根据地基观测结果分析了南宁地区气溶胶的季节类型,存在冬季(12、1、2月)的霾/混合气溶胶、春季(3~5月)的沙尘气溶胶、初夏(6月)的生物质气溶胶、夏季的背景气溶胶,以及秋季城市/工业气溶胶;进一步对比分析了地基、卫星(MODIS)遥感反演的AOD参数(137个样本),75%样本在误差范围内,MODIS总体上呈现污染天低估的特征(20%);干净天则多为高估结果,最高的误差频率出现在0~0.1区间.     

冬夏季两种空调系统下空间尺寸对热舒适的影响

影响室内人员热舒适的环境因素很多，其中建筑空间是研究热舒适时很容易被忽略的一个因素．为探究建筑空间尺寸对室内人员热舒适的影响规律，在8个建筑空间中进行了为期3年的实验，8个建筑空间由2种地面尺寸(12 m×12 m和6 m×6 m)和4种空间高度(3 m、5 m、7 m和9 m)构成．在冬夏季由风机盘管或辐射地板空调末端控制的热环境中，以热环境参数测量和主观感受问卷收集相结合的方法开展了实验．实验结果表明：随着建筑空间高度由3 m升高到9 m，冬季室内人员的热中性温度升高了0.59℃，而夏季人员的热中性温度随空间高度升高而降低了0.65℃．冬季和夏季，地面尺寸为12 m×12 m的建筑空间中人员热中性温度均高于地面尺寸为6 m×6 m建筑空间．冬夏季室内人员的热敏感性随建筑空间变化的规律如下：随着建筑空间高度的升高，室内人员的热敏感性大体呈上升趋势．地面尺寸为6 m×6 m的空间中人员的热敏感性略高于地面尺寸为12 m×12 m的建筑空间．建筑空间越趋于扁平，即空间高度越低、地面尺寸越大时，室内人员的热敏感性越低．对比各实验工况下预测平均热感觉投票(PMV)与实际平均热感觉投票(MTS...     

环境温度对E级燃气-蒸汽联合循环机组全工况影响

研究对象为PG9171E型燃气轮机为顶循环的联合循环机组,构建了燃气-蒸汽联合循环系统变工况模型.通过改变环境温度及相应边界条件,分析了环境温度对联合循环机组全工况性能及调峰能力的影响情况.结果表明:以性能保证工况作为基准工况,降低大气温度,以冬季工况为代表,其全工况性能优于基准工况,效率比基准工况提高幅度为1.69%~3.75%,其出功增加幅度为11.48%~11.57%;提高大气温度,以夏季工况为代表,其全工况性能劣于基准工况,效率降低幅度为2.56%~5.08%,其出功降低幅度为10.44%~10.58%;对于机组的调峰能力,随着环境温度的升高,机组的调峰能力在降低,-20℃时联合循环机组最大、最小发电负荷分别为47.63,242.62 MW;40℃时最大、最小发电负荷分别为39.14,172.12 MW,全年温度范围内调峰幅度为132~194 MW.      

论青藏高原温度对长江中下游地区降水的影响

文章利用1980~2009年间NCEP/NCAR的月温度场和高度场的再分析资料,以及中国160个站逐月夏季降水资料,探讨了青藏高原在不同高度和不同季节的温度差异对长江中下游地区夏季降水的影响。通过相关分析发现,青藏高原冬季的平均温度与长江中下游地区夏季降水之间存在负相关;春季平均温度与夏季降水之间南部地区存在负相关,北部地区存在正相关。另外还发现,青藏高原冬季温度相关度比春季明显的多,因此文章分析了青藏高原冬季温度与长江中下游地区夏季降水之间可能存在的关系。结果表明,青藏高原当年冬季偏暖(冷)时,对应的第二年夏季位势高度场上西太平洋副热带高压位置偏北(南),使长江中下游地区夏季降水偏少(多)。     

地面气象观测场的防雷策略

地面气象观测场由于其地理位置、环境及其操作仪器等因素的影响,极易受雷电的影响,因此防雷工作是地面气象观测场建设和运行过程中非常重要的一项工作。本为通过分析雷电入侵地面气象观测场的途径,对地面气象观测场的建筑设施和仪器设备的防雷问题进行综合分析,提出地面气象观测场的防雷策略。     

城市形态空间格局与城市热环境关联性研究——以南京市为例

量化分析城市形态空间格局与城市热环境的关联关系,将有助于提升城市规划与设计中形态管控的合理性,对于改善城市热环境和促进城市可持续发展等具有重要的意义.本文以南京市为案例,对其复杂城市形态的空间格局进行量化,并探究其与城市热环境之间存在的关联性.主要结论如下：(1)空间滞后模型更适用于城市热环境关联的研究,且城市热岛强度(UHII)受到周边区域强度的正向影响.(2)分季节来看,城市形态空间格局对UHII的影响排序为春季>夏季>秋季>冬季.(3)所有的建成环境形态类型和LCZ E(空地)在周边环境中的数量占比在多数季节中均会对城市热环境产生显著的正向升温影响,其中LCZ 8(低层大体量建筑)的数量占比的影响程度最大.而自然环境形态类型则多有利于降温,LCZ G(水体)的作用优于LCZ A(树林).(4)从整体布局上看,周边由单一形态主导的空间格局将有助于带来更低的UHII.(5)以空间格局指标为依据,可以将研究区域分为9类具有相似形态组成结构和周边环境特征的分区类型.不同类型间存在热环境属性差异,应采取差异化的手段对其进行调控.研究结论可为构建气候适应性城市提供参考.     

广东省小风气象特征分析

用2006年广东省460个地面自动气象站的逐时气象资料,分析该地区的小风气象特征.将全省划分为西南、粤北、粤东和中部地区,分析各区小风状态的日、月变化和持续性特征,统计小风结果对污染输送轨迹的影响.结果表明:1)广东全省小风发生频率约为50％,粤北山区最高,粤东地区最低;2)4个地区日变化规律相似,白天小风频率随着时间推移不断减小,下午达到最低值,随后不断增加,午夜至清晨时段保持较高值;3)4个地区月际变化趋势并不显著,相对而言,西南地区秋冬季节小风频率偏高,呈现一定月变化趋势;4)广东全省总体小风状况持续性较差,粤北山区较高,粤东地区最差;5)区域小风和小风长时间持续是造成局地和区域性污染的重要原因.     

城市大气边界层的综合观测研究——实验介绍与近地层微气象特征分析

介绍了南京大学大气科学系依托国家自然科学基金重点项目<城市边界层三维结构研究>在南京进行的两次城市边界层综合观测实验(时间分别在2005年夏季与2006年冬季),对实验所获观测资料进行了初步分析,获得了一些城市近地层微气象学的基本特征,并对结果进行了讨论.主要结果为:市区气温明显高于郊区,体现出城市热岛效应的存在,且市区与郊区的气温差异随高度的增加而减小;2006年冬季观测期间,市区的风速比郊区约小1 m/s,反映出城市建筑物对气流的摩擦、阻尼和拖曳等作用,这些作用使得平均风速在城市上空衰减,并使一部分气流平均动能转化为湍流动能;市区白天的感热通量与郊区相当,但潜热通量远小于郊区,因此市区的鲍恩比远大于郊区.市区下垫面储热项在地表能量分配中占有较大份额,成为城市热岛效应的主要成因;夏季观测期间,市区摩擦速度均值比郊区高34%;冬季观测期间,市区摩擦速度均值比郊区高23%.这种夏季大于冬季、市区大于郊区的现象表明,由于冬/夏热力学性质和城/郊下垫面动力学性质的不同而引起湍流活动的差异;为了定量地衡量气流平均场转化为湍流场的效率,表述动量输送的强弱,我们引入了一个新的变量:归一化摩擦速度.对冬/夏两季和城/郊两地的比较发现,归一化摩擦速度具有很好的相似性和一致性,它表现为一个不随季节和时间变化的常数;通过比较水平湍流方差σ2u+σ2v与垂直湍流方差σ2w的方法,来更直观地研究湍流能量在水平和垂直两个方向上的分配特征.在2006年冬季观测期间,市区的σ2w/(σ2u+σ2v)平均值为0.16,郊区为0.14,市区湍流能量在垂直方向所占份额略高于郊区.     

中国科大蒙城流星雷达观测中间层-低热层大气风场和潮汐研究(英文)

中国科学技术大学蒙城流星雷达（33.4°N,116.5°E）自2014年4月运行以来，已经持续观测超过了8 a。本文报道了该流星雷达8 a的水平风场和大气潮汐波动观测结果。另外，给出了该流星雷达观测和Navy Global Environmental Model-High Altitude(NAVGEM-HA)模拟的对比结果。观测结果表明在北半球较低中纬度地区，流星雷达观测的流星数量存在明显的周日变化，流星数量在当地时间的上午增多，在午后和夜晚降低。同时流星数量也存在明显的周年变化，在9和10月份出现大值，在2月份出现低值。此外，北半球较低中纬度地区中间层-低热层大气水平风场存在明显的周年变化，在84 km以上，纬向水平风场在夏季表现为东向风场，冬季表现为西向风场；而在84 km以下，冬季为东向风场，春季为西向风场。经向风场则表现出冬季为北向风场，夏季为南向风场。此外，大气风场存在明显的太阳热力潮汐波动，主要表现为周日潮汐，半日潮汐次之。其中纬向和经向周日潮汐均在春季3月份出现了最大值，振幅分别可达到40和30 m/s，而在秋季9月份出现较大值，振幅分别可达到30和25 m/s。周日潮...     

漳州市城区霾天气特征分析

利用漳州市区气象观测站1981~2010年气象观测资料和高空、地面气象资料,对漳州市区霾天气特征、气象要素特征、影响因素进行分析。结果表明,漳州市1981~2010年近30年霾日数总体呈上升趋势;霾日呈现出显著的季节变化特征,冬季最大,春季和秋季次之,夏季最少。霾多出现在风速弱、湿度大的气象条件中,能见度在7~8km左右。连续霾日多出现在10月到次年的5月,其地面一般受气压梯度较小的气压场控制。     

当量空调表技术创新与应用

<正>随着现代工业的发展和人民生活水平的提高,中央空调的应用越来越广泛。据统计,中央空调每年的耗电量约占建筑物总用电量的60%左右。以我国冬冷夏热地区为例,夏季室内设计温度如果每降低1℃或冬季设计温度每升高1℃,其工程投资将增加6%,能耗将增加8%。如果不采取室内温度控制措施和分户计量设施,中     

北仑河口水交换能力及物质输运的数值模拟研究

【目的】随着入海污染物的不断增加,北仑河口海域的生态环境保护面临严峻挑战,因此对其水交换能力和物质输运特征进行研究尤为重要。【方法】基于COD调查结果,应用ECOMSED模型模拟北仑河口海域的水交换能力以及夏季与冬季的COD输运特征。【结果】北仑河口海域的水交换半周期为4.5d,水体交换80%的时间约为29d。北仑河口海域夏季两侧的COD浓度比冬季高0.4mg/L,冬季中央区域COD浓度则比夏季高,这一方面与夏季较强的羽状流引起的较强水交换有关,另一方面与该区域冬季存在气旋式涡旋有关。【结论】北仑河口海域的羽状流及环流结构对污染物浓度分布有重要影响。