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青藏高原五道梁地区湍流输送特征的研究 被引量：48
1
作者 祁永强 王介民 +3 位作者 贾立 刘巍 马耀明 任燕霞 《高原气象》 CSCD 北大核心 1996年第2期172-177,共6页
根据１９９４年６—７月在青藏高原五道梁地区的湍流脉动观测资料，分析了该地区近地层能量平衡、感热和潜热的日变化及湍流强度和湍流谱特征。结果表明：晴天该地区近地层能量基本平衡，各能量分量的日变化与常见情况相同；白天感热通... 根据１９９４年６—７月在青藏高原五道梁地区的湍流脉动观测资料，分析了该地区近地层能量平衡、感热和潜热的日变化及湍流强度和湍流谱特征。结果表明：晴天该地区近地层能量基本平衡，各能量分量的日变化与常见情况相同；白天感热通量的输送占主导地位，潜热通量占次要地位，符合半干旱地区的一般特征。湍流强度和湍流谱分析表明：在近中性条件下该地区纵向和横向的湍流强度均明显高于平坦下垫面上的，垂直湍流强度符合一般规律。各风速分量谱在高频段满足理论上的－２／３次幂规律，纵向和横向速度谱的峰值频率均明显高于在典型平坦下垫面上得到的结果，垂直速度谱与其它实验结果相一致。 展开更多
关键词 青藏高原 近地面层 能量平衡 湍流通量 湍流谱
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登陆台风近地层湍流特征观测分析 被引量：53
2
作者 宋丽莉 毛慧琴 +3 位作者 黄浩辉 刘锦銮 植石群 刘爱君 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期915-921,共7页
在对多个登陆台风实地观测的基础上,选取出较有代表性的实验观测个例:'黄蜂'、'杜鹃'和'黑格比'3个登陆台风,分析探讨在登陆台风的中心、靠近中心位置的强烈影响区域和台风外围环流影响地区近地层湍流特征,以... 在对多个登陆台风实地观测的基础上,选取出较有代表性的实验观测个例:'黄蜂'、'杜鹃'和'黑格比'3个登陆台风,分析探讨在登陆台风的中心、靠近中心位置的强烈影响区域和台风外围环流影响地区近地层湍流特征,以期对登陆台风的边界层湍流过程有所认识.观测资料分析显示,在登陆台风的中心及其强烈影响的区域:(1)风速和湍流强度均有强烈的变化;(2)水平湍流积分尺度明显增大,越靠近中心位置,增大越明显,而垂直方向没有明显变化;(3)在湍流谱的低频和高频区,湍能均可增大1～2个量级,其中垂直方向湍能增大的幅度略小于水平方向;(4)湍谱在惯性子区u,v,w3个方向的分布均不满足-5/3次方律,存在较大偏移,而在台风外围环流影响区和无台风影响时,则无上述的4个特征. 展开更多
关键词 登陆台风 近地层观测 湍流
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近地层风能参数随高度分布的推算方法研究 被引量：26
3
作者 申华羽 吴息 +2 位作者 谢今范 刘聪 江志红 《气象》 CSCD 北大核心 2009年第7期54-60,共7页
应用江苏和吉林的12个测风塔资料,对两个地区的风能参数进行了统计和分析,探讨了一种用10m高度风速资料推算近地层内任意高度上平均风功率密度的新方法。结果表明:应用该方法交互拟合不同高度的平均风功率密度,平均误差4.4%,最大误差13.... 应用江苏和吉林的12个测风塔资料,对两个地区的风能参数进行了统计和分析,探讨了一种用10m高度风速资料推算近地层内任意高度上平均风功率密度的新方法。结果表明:应用该方法交互拟合不同高度的平均风功率密度,平均误差4.4%,最大误差13.3%,优于指数律的平均误差7.8%,最大误差22.0%,效果较为理想。 展开更多
关键词 风功率密度 风廓线 指数律 形状参数
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科尔沁草地不同大气稳定度下湍流特征谱分析 被引量：13
4
作者 倪攀 金昌杰 +3 位作者 王安志 吴家兵 关德新 渠翠平 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期2495-2502,共8页
利用科尔沁半干旱风沙草原区涡度相关观测数据,计算并分析了不同大气稳定度条件下湍流的功率谱和协谱。结果表明:经向风速与纬向风速的功率谱在大气不稳定层结、近中性层结、稳定层结条件下谱形均相似,并遵循-2/3定律;近中性层结条件下... 利用科尔沁半干旱风沙草原区涡度相关观测数据,计算并分析了不同大气稳定度条件下湍流的功率谱和协谱。结果表明:经向风速与纬向风速的功率谱在大气不稳定层结、近中性层结、稳定层结条件下谱形均相似,并遵循-2/3定律;近中性层结条件下垂直风速的功率谱没有惯性子区,此时仪器对脉动信号的捕捉不够完全,稳定层结条件下垂直风速功率谱表明观测层产生了泄流和平流;CO2和H2O浓度的功率谱分析表明,红外气体分析仪对高频信号的响应能力能够满足实际观测的需要,其功率谱的谱峰随大气稳定度的增强而向高频转移;垂直风速与3种标量的协谱谱形相似,不同大气稳定度下协谱惯性子区长度随大气稳定度的增强而变短,且均符合-4/3定律,说明三维超声风速仪与红外气体分析仪的空间间隔不会对通量观测结果造成显著影响。 展开更多
关键词 半干旱风沙草原区 涡度相关技术 大气稳定度 湍流 谱分析
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南沙海域大气湍流通量输送特征分析 被引量：29
5
作者 马耀明 王介民 +1 位作者 张庆荣 麦波强 《高原气象》 CSCD 北大核心 1997年第1期45-51,共7页
利用１９９４年９月在南沙群岛的渚碧礁（１０°５２′Ｎ，１１４°０４′Ｅ）观测的湍流资料，采用涡旋相关法计算，给出了南沙海域的曳力系数、动量通量、感热通量和潜热通量，并与其它的海气相互作用实验及ＨＥＩＦＥ的结果... 利用１９９４年９月在南沙群岛的渚碧礁（１０°５２′Ｎ，１１４°０４′Ｅ）观测的湍流资料，采用涡旋相关法计算，给出了南沙海域的曳力系数、动量通量、感热通量和潜热通量，并与其它的海气相互作用实验及ＨＥＩＦＥ的结果作了比较。结果表明：该海域的曳力系数ＣＤ＝（１．５４±０．２４）×１０－３；大气向海洋输送的动量通量与水平风速的平方成正比；该海区无论白天还是晚上都是将其贮存的热量以潜热或感热的形式输送到大气中，其中潜热输送占主导地位；感热和潜热输送的日变化不如陆地上明显，感热输送的日均值远比陆地上的小，而潜热输送的日均值却比戈壁沙漠上的大得多。 展开更多
关键词 大气 湍流通量 输送特征 南沙海域
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L波段探空高分辨率廓线中近地层信息分析及相关模型 被引量：17
6
作者 杨湘婧 徐祥德 +2 位作者 陈宏尧 马舒庆 陈渭民 《气象》 CSCD 北大核心 2011年第12期1504-1510,共7页
L波段高空气象探测系统的更新换代,提高了大气探测精度,L波段"秒级"数据为垂直高分辨率廓线探测信息的获取提供了气象要素再分析的基础平台。为了探讨L波段探空垂直高分辨数据应用的可行性,考虑到用于对比分析的其他观测系统... L波段高空气象探测系统的更新换代,提高了大气探测精度,L波段"秒级"数据为垂直高分辨率廓线探测信息的获取提供了气象要素再分析的基础平台。为了探讨L波段探空垂直高分辨数据应用的可行性,考虑到用于对比分析的其他观测系统获取"秒级""高时间密度"同步观测数据的设备条件,本文重点选用了JICA(中日气象灾害合作研究中心项目)PBL(行星边界层)通量铁塔梯度观测系统来进行对比分析,并构造L波段探空再分析与通量铁塔近地层气象信息相关模型。研究结果表明,L波段探空垂直高分辨率廓线近地层数据能够较好地描述大气边界层内近地层温、湿、压;所建立的温、湿、压模型具有推算PBL铁塔近地层的温、湿、压的可行性。研究结论可为L波段高分辨率垂直廓线再分析平台及其对大气结构描述可行性提供具有应用价值的技术基础。基于L波段高分辨率垂直廓线再分析信息平台的构造,将有助于开发全国L波段探空在数值模式应用方面的潜力,推进探空垂直高分辨信息在数值模式同化系统中新技术的发展。 展开更多
关键词 L波段探空垂直高分辨率廓线 PBL铁塔 近地层 误差分析 相关模型
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青藏高原大气边界层湍流特征量分析 被引量：33
7
作者 苗曼倩 曹鸿 季劲钧 《高原气象》 CSCD 北大核心 1998年第4期356-363,共8页
采用１９７９年青藏高原气象科学实验资料，研究高原陆面上总体湍流输送系数ＣＤ和ＣＨ的特征及边界层高度受高原地形的影响。结果表明，用廓线法计算的高原上局地的ＣＤ和ＣＨ值比同样粗糙度长度条件下平原地区的值大得多，而且日较差... 采用１９７９年青藏高原气象科学实验资料，研究高原陆面上总体湍流输送系数ＣＤ和ＣＨ的特征及边界层高度受高原地形的影响。结果表明，用廓线法计算的高原上局地的ＣＤ和ＣＨ值比同样粗糙度长度条件下平原地区的值大得多，而且日较差也大于平原地区。主要是青藏高原地处内陆，气温强烈的日变化引起大气层结日变化加大所致；其次，地形复杂增强了机械湍流运动。这里的边界层高度也比平原地区通常出现的值要大得多。 展开更多
关键词 总体输送系数 青藏高原 大气边界层 端流 特征量
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1961—2004年黑龙江省近地层风速变化趋势分析 被引量：30
8
作者 邹立尧 国世友 +1 位作者 王冀 韩照宇 《气象》 CSCD 北大核心 2010年第10期67-71,共5页
利用1961—2004年地面风速资料,分析了黑龙江省近地层风速变化趋势特征,并对比了国家气象站与农垦气象站风速变化的异同,最后探讨了黑龙江省近地层风速对气候变暖、人类活动的响应。结果表明:(1)近44年来,除极少数测站外,黑龙江省大部... 利用1961—2004年地面风速资料,分析了黑龙江省近地层风速变化趋势特征,并对比了国家气象站与农垦气象站风速变化的异同,最后探讨了黑龙江省近地层风速对气候变暖、人类活动的响应。结果表明:(1)近44年来,除极少数测站外,黑龙江省大部分地区年和四季风速呈现显著减小趋势;春季平均风速减小最大,为1.74 m·s^(-1);冬季次之,为1.40 m·s^(-1);秋季较小,为1.33 m·s^(-1);夏季最小,为0.99 m·s^(-1)。(2)国家气象站与农垦气象站风速均呈现减小趋势,但农垦气象站减小幅度小于国家气象站,这可能与1978年以来黑龙江省城市化进程加快有关。(3)黑龙江省近地层风速的减小与气候变暖和人类对土地利用方式的改变有一定关系。 展开更多
关键词 风速 线性趋势 土地利用
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青藏高原东部土壤冻融过程中近地层湍流统计特征分析 被引量：9
9
作者 尚伦宇 吕世华 +3 位作者 张宇 罗斯琼 陈世强 李锁锁 《高原气象》 CSCD 北大核心 2011年第1期30-37,共8页
利用玛曲黄河源区气候与环境综合观测研究站的湍流资料,分析了青藏高原东部玛曲地区土壤冻融过程中近地层湍流统计特征的差异。结果表明,冻融过程中不同阶段近地层湍流输送特征表现出一定的差异性;各个阶段不稳定层结下无量纲化的风速... 利用玛曲黄河源区气候与环境综合观测研究站的湍流资料,分析了青藏高原东部玛曲地区土壤冻融过程中近地层湍流统计特征的差异。结果表明,冻融过程中不同阶段近地层湍流输送特征表现出一定的差异性;各个阶段不稳定层结下无量纲化的风速分量脉动方差与稳定度符合1/3次方律,近中性条件下无量纲化的风速分量脉动方差近似为常数,水平方向上的风速分量方差随地表动力学粗糙度减小而呈现逐渐增大的趋势,垂直方向上的速度脉动方差变化不大,说明下垫面的物理特性对水平速度分量方差的影响比垂直方向明显;冻融过程中不稳定层结下无量纲化的温度、湿度和二氧化碳脉动方差与稳定度符合-1/3次方律,温度和湿度的拟合系数表现为冻结状态下的值小,而冻结前和融化后的值大。 展开更多
关键词 青藏高原东部 土壤冻融过程 湍流统计特征
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青藏高原改则地区近地层湍流特征 被引量：60
10
作者 刘辉志 洪钟祥 《大气科学》 CSCD 北大核心 2000年第3期289-300,共12页
分析了第二次青藏高原气象科学试验 (TIPEX) 1 998年 6～ 7月加强期在改则取得的湍流资料 ,讨论了近地层湍流宏观统计量、温度、湿度结构参数以及通量整体输送系数等变化规律 ,结果表明在不稳定层结下 ,湍流宏观统计量等随稳定度的变化... 分析了第二次青藏高原气象科学试验 (TIPEX) 1 998年 6～ 7月加强期在改则取得的湍流资料 ,讨论了近地层湍流宏观统计量、温度、湿度结构参数以及通量整体输送系数等变化规律 ,结果表明在不稳定层结下 ,湍流宏观统计量等随稳定度的变化满足过去在平原地区得到的相似关系。 展开更多
关键词 青藏高原 近地层 湍流特征 大气环流
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一次青藏高原夏季低涡的数值模拟研究 被引量：33
11
作者 罗四维 杨洋 《高原气象》 CSCD 北大核心 1992年第1期39-48,共10页
本文利用美国NCAR中尺度模式MM_4对1979年6月29—30日一次500hPa高原低涡的生成发展过程进行了数值试验及模拟研究。通过对绝热、非绝热、有无地表感热潜热及降低地形等六个对比试验,分析指出:(1)模式对500hPa高原涡中心位置预报与实况... 本文利用美国NCAR中尺度模式MM_4对1979年6月29—30日一次500hPa高原低涡的生成发展过程进行了数值试验及模拟研究。通过对绝热、非绝热、有无地表感热潜热及降低地形等六个对比试验,分析指出:(1)模式对500hPa高原涡中心位置预报与实况吻合,中心平均强度与实况接近,平均降水亦接近(略偏少),落区略有偏差,故可认为对低涡的预报基本合理。(2)低涡主要由非绝热过程引起(22.6,10^(-5)s^(-1)),而动力过程是很次要的(6.0);在非绝热过程中潜热的贡献(8.0)远比由积云对流及湍流所引起的地表感热通量(14.6)小;地表热通量的贡献主要为地表感热通量(13.4),而地表蒸发作用很小(1.2),这与文献[6]的诊断分析结论一致。(3)由半地形高度隆起至全地形时,动力作用对低涡强度的贡献由2.0增至6.0,非绝热过程的贡献由7.2增至22.6。可见模式中真实地处理地形高度是很重要的。本文虽只作了一例,但结论(2)与大量低涡诊断分析的统计结果一致。 展开更多
关键词 数值模拟 高原低涡 地形 热力作用 动力作用 青藏高原
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边界层局地相似理论在草原下垫面的适用性检验 被引量：10
12
作者 王丙兰 胡非 +1 位作者 程雪玲 朱蓉 《高原气象》 CSCD 北大核心 2012年第1期28-37,共10页
利用锡林浩特草原平坦下垫面塔层湍流资料,对常值通量层的高度进行了估计,检验了局地相似理论在均匀草原下垫面的适用性,对Monin-Obukhov相似理论和局地相似理论在常值通量层以上的大气边界层的适用性进行了比较。结果表明:(1)对于锡林... 利用锡林浩特草原平坦下垫面塔层湍流资料,对常值通量层的高度进行了估计,检验了局地相似理论在均匀草原下垫面的适用性,对Monin-Obukhov相似理论和局地相似理论在常值通量层以上的大气边界层的适用性进行了比较。结果表明:(1)对于锡林浩特草原来说,常值通量层厚度在50m左右;(2)通过分析无量纲风速和温度梯度、无量纲风速方差、无量纲标量(温度T、水汽q、CO2浓度C)方差与稳定度z/L之间的关系,验证了局地相似理论在均匀草原下垫面70m以下大气边界层的适用性;(3)感热通量尺度与浮力长度尺度之间存在线性关系;(4)从经典Monin-Obukhov长度、局地Monin-Obukhov尺度和浮力长度尺度的对比分析来看,局地尺度更适用于50m以上的大气边界层,而浮力长度尺度不适用于50m以上的大气边界层。 展开更多
关键词 Monin-Obukhov相似理论 局地相似理论 湍流统计特征
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河谷城市小风条件下的近地层湍流特征 被引量：8
13
作者 高会旺 管玉平 +2 位作者 陈长和 林一骅 吴洁晶 《大气科学》 CSCD 北大核心 1998年第6期896-904,共9页
利用兰州城市和郊区皋兰县冬季同期的湍流观测资料，分析了城市和郊区的湍流强度、脉动速度标准差和湍流的欧拉时间积分尺度等湍流特征量，并与其他地区的湍流观测量进行了对比，从而揭示了兰州河谷城市小风条件下的大气湍流特征。
关键词 湍流强度 时间尺度 湍流特征 河谷 风 近地层
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碱质类金矿床的地面伽玛能谱特征及找矿意义——以山东平邑铜石地区金矿为例 被引量：3
14
作者 曾庆栋 沈远超 +3 位作者 刘铁兵 李光明 张启锐 孙秀英 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 2000年第4期395-396,共2页
关键词 金矿床 找矿意义 能谱特征 碱性岩 杂岩体 岩脉 年代 中国 山东 内部
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湍流动能闭合方法在区域气候模式中的应用 被引量：14
15
作者 郑益群 苗曼倩 钱永甫 《气象学报》 CSCD 北大核心 1999年第6期641-650,共10页
利用湍流动能闭合方法改进了区域气候模式（ＲｅｇＣＭ２）中边界层的参数化过程，并用资料进行了数值试验。结果表明．采用该方法可以较好地描述边界层的物理过程，温度、位势高度、比湿等物理量场的模拟均有不同程度的改善，提高了边... 利用湍流动能闭合方法改进了区域气候模式（ＲｅｇＣＭ２）中边界层的参数化过程，并用资料进行了数值试验。结果表明．采用该方法可以较好地描述边界层的物理过程，温度、位势高度、比湿等物理量场的模拟均有不同程度的改善，提高了边界层计算的精度。该工作还对模式中边界层高度的计算作了改进，使边界层高度的日变化及高度极值都更符合实际情况。 展开更多
关键词 湍流动能闭合 边界层 区域气候模式 湍流
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近地面大气湍流平均动能耗散率测量与分析 被引量：7
16
作者 吴晓庆 聂群 方强 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期721-726,共6页
用三维超声风速计测量了合肥地区风速脉动和温度脉动数据,并用二阶和三阶径向风速结构函数以及相似理论估算了湍流动能耗散率,估算结果基本一致.其与稳定度相关性分析表明.在大气处于中性条件下,湍流动能耗散率最大,并随|z/L|值增大而下... 用三维超声风速计测量了合肥地区风速脉动和温度脉动数据,并用二阶和三阶径向风速结构函数以及相似理论估算了湍流动能耗散率,估算结果基本一致.其与稳定度相关性分析表明.在大气处于中性条件下,湍流动能耗散率最大,并随|z/L|值增大而下降;Kolmogorov耗散尺度η与ε^(1/4)成反比,其与稳定度z/L的变化趋势与ε随z/L的变化趋势正好相反;C_n^2在大气处于中性条件下最小,并随|z/L|值的增大而增大,但在不稳定条件下C_n^2增大得更快.热力湍流内尺度不能用湍流动能耗散率ε进行计算,而应引入与温度θ梯度有关的耗散率ε_θ. 展开更多
关键词 大气湍流 平均动能耗散率 稳定度 热力湍流 内尺度
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大气近地层湍流能谱特征的再分析 被引量：9
17
作者 卞建春 乔劲松 吕达仁 《大气科学》 CSCD 北大核心 2002年第4期474-480,共7页
根据Kolmogorov局地均匀性湍流假设,大气近地层湍流能谱在惯性副区符合“-5/3律”。但是作者通过翻阅大量文献以及实测资料分析发现,大气近地层湍流能谱符合“-5/3律”的频率范围比较狭窄,而用幂函数+指数函数形式“fS(f)∝f-ae-bf”拟... 根据Kolmogorov局地均匀性湍流假设,大气近地层湍流能谱在惯性副区符合“-5/3律”。但是作者通过翻阅大量文献以及实测资料分析发现,大气近地层湍流能谱符合“-5/3律”的频率范围比较狭窄,而用幂函数+指数函数形式“fS(f)∝f-ae-bf”拟合更恰当一些,这种能谱函数形式是连续时间混沌系统所特有的。利用HEIHE实验湍流观测资料分析结果表明,对于径向风分量,a=0.447,b=0.228; 切向风分量:a=0.489,b=0.190;垂直风分量:a=0.551,b=0.124;温度:a=0.588,b=0.123。 展开更多
关键词 大气近地层 湍流 能谱特征 混沌系统
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我国草原下垫面低层大气湍流结构 被引量：4
18
作者 刘树华 刘和平 +4 位作者 洪钟祥 李军 刘辉志 那景阳 吴志明 《大气科学》 CSCD 北大核心 1996年第3期378-383,共6页
利用超声风速仪资料分析了科尔沁草原下垫面低层大气的湍流谱结构，无量纲化湍流速度分量及温度脉动的标准偏差，和湍流通量与稳定度参数的关系。结果表明，草原下垫面低层大气湍流速度谱，在较宽的稳定度范围内，符合Ｋｏｌｍｏｇｏｒ... 利用超声风速仪资料分析了科尔沁草原下垫面低层大气的湍流谱结构，无量纲化湍流速度分量及温度脉动的标准偏差，和湍流通量与稳定度参数的关系。结果表明，草原下垫面低层大气湍流速度谱，在较宽的稳定度范围内，符合Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ相似理论，在惯性副区接近局地各向同性，无量纲化湍流速度分量及温度脉动的标准偏差服从Ａ（１－Ｂ）１／３和Ａ（－）－１／３规律，湍流热通量与稳定度参数存在较好的相关性。 展开更多
关键词 大气 湍流结构 低层大气 下垫面 草原
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不同下垫面上近地层湍流的多尺度属性研究 被引量：11
19
作者 许丽人 李宗恺 张宏昇 《气象学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期83-94,共12页
文中利用统计和多尺度分析方法分析了几种复杂下垫面情况下的风、温湍流脉动观测资料 ,结果表明 :下垫面结构的差异明显地影响湍流量 ,如 :戈壁地区的热力作用明显大于雪面和城郊面 ,表现在湍流时间尺度上也明显地大于雪面和城郊面。但... 文中利用统计和多尺度分析方法分析了几种复杂下垫面情况下的风、温湍流脉动观测资料 ,结果表明 :下垫面结构的差异明显地影响湍流量 ,如 :戈壁地区的热力作用明显大于雪面和城郊面 ,表现在湍流时间尺度上也明显地大于雪面和城郊面。但复杂下垫面下的湍谱在惯性区仍满足“- 23”次律 ;多尺度方法研究湍流 ,可以更简捷地分析湍流的多尺度结构及其在湍流输送中的作用。由此可看出 ,多尺度方法是发展湍流统计理论的一种有效工具。 展开更多
关键词 湍流 多尺度属性 近地层 下垫面
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利用气象要素估算近地面光学湍流 被引量：8
20
作者 袁仁民 曾宗泳 马成胜 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期87-91,共5页
本文根据近地面层湍流相似理论分析了我国东海海面和合肥市西郊一水库上方及水库附近地面上的气象参数与光学湍流参数一折射率结构常数Ｃｎ２。结果分析表明，折射率结构常数Ｃｎ２和大气稳定度很好地满足经验关系．由此可以得到：在陆... 本文根据近地面层湍流相似理论分析了我国东海海面和合肥市西郊一水库上方及水库附近地面上的气象参数与光学湍流参数一折射率结构常数Ｃｎ２。结果分析表明，折射率结构常数Ｃｎ２和大气稳定度很好地满足经验关系．由此可以得到：在陆地和海域上可以利用气象要素对折射率结构常数进行估算． 展开更多
关键词 气象要素 折射率结构常数 近地面光学湍流
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