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利用PM2.5质量浓度测量仪E-Sampler的1 Hz高频采样功能, 采用涡动相关法, 计算山东省德州大气环境实验站2018年12月27日至2019年1月7日多次污染事件的PM2.5浓度脉动和湍流通量, 探讨PM2.5浓度湍流特征。结果表明, 实验观测期间PM2.5浓度湍流通量均值为0.026 μg/(m2·s); 不同污染过程中PM2.5浓度湍流通量传输方向不同, 表明不同污染过程的污染源汇属性不同。随着湍流统计特征量(如湍流动能、水平风速标准差、垂直风速标准差、水平风速、动量通量和感热通量)增大, PM2.5湍流垂直通量呈现指数型减小的趋势, 即先急剧减小, 然后随各变量的增长变化不大。随着PM2.5浓度增大, 其湍流通量绝对值呈现增加趋势, 因此PM2.5浓度湍流通量的大小与PM2.5浓度和湍流强弱有关。不稳定条件下, PM2.5浓度归一化标准差与稳定度参数ζ = z/L 遵循-1/3幂次关系, 即 σc/C* = 6.7(-ζ)-1/3; 稳定条件下, 实验结果相对离散。另外, PM2.5浓度脉动方差谱曲线在高频段满足-2/3幂指数率, PM2.5浓度脉动与垂直速度脉动的协方差谱曲线在高频段满足-4/3幂指数率。研究结果表明, 利用E-Sampler的PM2.5浓度1 Hz高频采样功能可以得到连续且有效的PM2.5浓度湍流通量。 相似文献
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2016年7月3—16日在内蒙古自治区科尔沁地区大气科学与大气环境综合实验站开展科尔沁半干旱下垫面大气边界层野外综合观测试验, 利用 GPS大气边界层精细探空资料, 分析华北北部半干旱地区晴天、阴天和雨天等不同天气条件下的大气边界层结构。采取不同的方法和判据对比确定大气边界层高度, 统计实验期间低空急流特征, 并对近地面湍流特征及地表能量收支状况进行初步的探讨。结果表明: 晴天, 白天的大气边界层平均高度约为1790 m, 夜间约为250 m; 阴天和雨天, 白天的大气边界层平均高度约为980 m, 夜间约为430 m。夜间, 近地面层湍流动能与边界层高度有较强的相关性。低空急流多发生在午夜, 平均高度约为390 m, 强度与高度正相关。 相似文献
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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。 相似文献
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利用2001年夏季和2002年春季在内蒙古科尔沁沙地开展的近地面层微气象观测资料,计算和分析了流动沙丘下垫面地表温度及特征规律。在不同土壤深度间土壤性质分层均匀的假设下,对不同实测土壤温度进行离散傅立叶变换,结合土壤热传导方程,由土壤温度主频振动振幅衰减与位相差计算的土壤导温率具有较好的相关;利用不同深度土壤导温率关系... 相似文献
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戈壁下垫面空气动力学参数确定的再研究 总被引:1,自引:0,他引:1
提出一种确定地表粗糙度z0的方法.该方法仅需利用精细风廓线资料进行计算,误差较小,尤其适用于近中性层结观测较困难的情况.根据2006年夏季河西走廊戈壁地区的大气边界层观测资料,利用该方法确定的z0为0.60mm左右,和前人方法计算结果0.78mm接近,证实了此方法和z0数值的可靠性和可信度.此外,由于不同测量高度代表不同区域尺度上的特征,地表粗糙度的确定还应考虑风廓线的观测高度及分布状态. 相似文献
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天津南部地区平流雾过程塔层气象要素特征分析 总被引:10,自引:1,他引:9
利用天津255m大气边界层气象铁塔观测资料,分析了2006年2月平流雾天气过程塔层气象要素演变特征。结果表明:西南暖湿气流为平流雾的形成和长时间维持提供了逆温和湿度条件,平流雾形成前4个小时,西南暖湿气流突然增强。深厚平流雾形成时,低层大气呈弱不稳定层结;雾形成和发展期间,低层大气维持增湿和双层逆温层结,风场减弱,风向切变增强;冷空气产生的下沉逆温使低层雾得以维持较长时间,西北干冷空气的逐层入侵导致平流雾从高到低逐步消散;雾消散期间,雾体低层呈现出超绝热递减层结特征。分析还显示:平流雾过程中,温度廓线特征与雾体厚度关系密切。 相似文献
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青藏高原当雄地区湍流脉动耗散率特征研究 总被引:2,自引:2,他引:2
利用1998年第2次青藏高原气象科学实验(TIPEX)当雄地区观测站的湍流资料,分析了青藏高原中部地区湍流动能、温度脉动和湿度脉动耗散率的特征规律.结果表明,无量纲湍能耗散率φε、无量纲温度脉动耗散率φN和无量纲湿度脉动耗散率φγ分别比风速梯度产生的能量、温度和湿度梯度产生的脉动约小20%,且随稳定度参数的绝对值的增加而呈增加的趋势;湍流输送和压力脉动项的影响贯穿于整个稳定度区间, 数值与z/L相联系.青藏高原中部地区湍流动能、温度脉动和湿度脉动耗散率的方程中系数与前人结果的差异,反映其对下垫面特征的依赖性. 相似文献
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珠三角地区荔枝林挥发性有机化合物通量的观测研究 总被引:2,自引:0,他引:2
利用2008年7月和2009年2—3月在珠三角地区开展的挥发性有机化合物(VOCs)和微气象学综合实验观测资料,分别应用近地面层通量廓线关系法和松弛涡旋累积法(REA)计算了荔枝林下垫面VOCs冠层尺度通量。结果表明:荔枝林的主要生物挥发性有机化合物(BVOCs)排放为异戊二烯,其排放有着明显的季节变化和日变化。荔枝林... 相似文献
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利用2006年湖南小墨山地区冬夏两个采样时段的湍流观测数据,对当地湍流发展混合或扰动情况进行讨论。整体湍流特征量σu,w/u*观测值与相似性函数计算值差别较大,且与来流方向无明显关系,表明当地湍流受扰动强、发展混合差。结合印痕计算进行的湍流通量观测空间代表性分析发现,当地观测结果主要代表测点周边山地和平原两种地形的情况。冬季印痕主要分布于北方平原地区,山地影响平均仅为21%,而夏季的印痕源区主要为南方的山地,约占54%。 相似文献