条件不稳定湿大气中三维理想地形上空对流的动力学特征 被引量：11

1

作者 董继立 谈哲敏 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期293-309,共17页

条件不稳定湿大气情况下,气流经过三维地形可以形成不同性质的对流系统以及不同特征的地形流结构,其对流系统、地形流的性质主要取决于地形上空的对流触发、对流-地形流-重力波三者之间的相互作用,同样这些过程对于地形降水的性质、分... 条件不稳定湿大气情况下,气流经过三维地形可以形成不同性质的对流系统以及不同特征的地形流结构,其对流系统、地形流的性质主要取决于地形上空的对流触发、对流-地形流-重力波三者之间的相互作用,同样这些过程对于地形降水的性质、分布起重要的作用。根据不同湿Fr数(Froude number),湿条件不稳定大气经过三维小尺度山地上空时其对流和地形流动存在4种不同的流域(flow regirnes):(1)下游传播对流模态;(2)上游传播和下游传播共存对流模态;(3)山峰附近准静止和下游传播共存对流模态;(4)下坡稳定和下游传播对流共存模态。地形上空对流系统主要可以通过两种不同机制形成:(1)地形直接的抬升或减速作用;(2)在地形流形成后,由于地形流本身特性(如上游分离、背风涡旋和下坡重力波破碎)触发。在较大的Fr数情况下,地形上空对流生成后反过来可以破坏上、下游的地形流结构,但对背风坡的重力波破碎影响较小。不同初始对流有效位能(CAPE)不仅可以影响对流系统的传播、发展,而且可以影响整体地形流性质。较低的初始CAPE有利于地形流的形成,此时对流对地形流结构特征的影响相对较小,其流场性质与低Fr数流域性质相似。 展开更多

关键词 地形 湿对流 重力波 地形流域 对流有效位能

在线阅读 下载PDF 职称材料

频散效应对Rossby波动量和热量输送的影响 被引量：4

2

作者 刘式适 黄伟 刘霞 《大气科学》 CSCD 北大核心 1994年第S1期837-846,共10页

本文分析了扰动的频散效应对Ｒｏｓｓｂｙ波动量和热量输送的影响，分析指出：（１）频散效应是大气大尺度运动中扰动动能向平均动能转换（即能量逆转）的根本原因，也是扰动有效位能转化为扰动动能所必不可少的。

关键词 扰动 ROSSBY波 耗散 频散

在线阅读 下载PDF 职称材料

三维非静力E-ε闭合模式对山体流场及浓度分布的模拟 被引量：5

3

作者 吴涧 李湘云 +1 位作者 蒋维楣 李昕 《气象科学》 CSCD 北大核心 1999年第4期343-350,共8页

本文采用三维非静力E-ε闭合模式，在对流层边界层方程组中，加入湍能和耗散率方程描述边界层中的湍流运动。求解孤立三维山地地形上的流场、湍流场和浓度场，并分析地形对气流的影响及对污染物浓度分布的影响。同时做了不同坡度和不同... 本文采用三维非静力E-ε闭合模式，在对流层边界层方程组中，加入湍能和耗散率方程描述边界层中的湍流运动。求解孤立三维山地地形上的流场、湍流场和浓度场，并分析地形对气流的影响及对污染物浓度分布的影响。同时做了不同坡度和不同风速下的孤立三维山体的流场、湍流场和浓度场比较。数值计算结果表明，地形能改变气流运动，气流过山时将出现分支现象，山后背坡有反向回流出现，并且回流区大小随着山体坡度的增大而增大。山体对气流的阻挡作用随山体高度的增加而更明显，随风速的增加而减弱。湍能及耗散率随高度衰减较快。随着山体坡度增加，山前气流的垂直速度也增加，湍流运动更强。风速大时湍流运动越显著。污染物在山前出现辐散，迎风坡是浓度高值区，山后背风坡也是相对高值区。山坡度越大，山前迎风坡污物浓度越高。 展开更多

关键词 E-ε闭合 湍能 耗散率 静力 大气 山体流场

在线阅读 下载PDF 职称材料

层结流体中的非线性惯性重力内波 被引量：1

4

作者 侯一筠 李炜 王新生 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 1994年第5期539-545,共7页

根据地球流体力学基本方程组，在密度垂直层结的情况下，引进行波坐标，研究非线性定形波在相平面上的几何拓扑结构。严格论证了不存在定形孤立波，并通过Hamilton函数及其角作用变换把行波系统化成最简形式，由此而得到非线性惯性重力... 根据地球流体力学基本方程组，在密度垂直层结的情况下，引进行波坐标，研究非线性定形波在相平面上的几何拓扑结构。严格论证了不存在定形孤立波，并通过Hamilton函数及其角作用变换把行波系统化成最简形式，由此而得到非线性惯性重力内波的解析解。 展开更多

关键词 层结流体 非线性 惯性重力内波

在线阅读 下载PDF 职称材料

低纬与中纬重力惯性波在非均匀场中发展和传播的比较分析 被引量：1

5

作者 夏友龙 郑祖光 《气象学报》 CSCD 北大核心 1993年第2期159-167,共9页

本文用WKBJ方法得到了低纬重力惯性波的方程组,讨论了它的发展和传播,并与中纬的重力惯性波作了比较,给出了低纬与中纬环境场对各自的重力惯性波影响的差异。

关键词 低纬 重力惯性波 比较 非均匀场

在线阅读 下载PDF 职称材料

普适静力能的定量分析

6

作者 林文实 黄美元 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期102-105,共4页

引用一个能描述无云和有云天气下，大气稳定度的能量学物理量——普适静力能和一个二维积云模式的输出结果，分析计算湿静力能廓线和普适静力能廓线．结果表明，在云内和云下降水区，由于液态水或固态水的存在，普适静力能与湿静力能相... 引用一个能描述无云和有云天气下，大气稳定度的能量学物理量——普适静力能和一个二维积云模式的输出结果，分析计算湿静力能廓线和普适静力能廓线．结果表明，在云内和云下降水区，由于液态水或固态水的存在，普适静力能与湿静力能相差较大；在行星边界层，普适静力能比湿静力能大１３Ｊ／ｇ． 展开更多

关键词 普适静力能 大气稳定度 亲和力 定量分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

在非匀质波动中应用拉格朗日函数平均法应注意的问题

7

作者 朱飙 王振会 《气象科学》 CSCD 北大核心 2008年第2期163-167,共5页

本文主要讨论了变分原理在解决有关非均质波动中存在的问题,并分析了使用普通变分原理、限制性变分原理、多重尺度法对惯性重力内波方程进行研究的结果,发现使用变分原理,限制性变分原理都是有条件的,即它们仅对某些类型的方程才有效,... 本文主要讨论了变分原理在解决有关非均质波动中存在的问题,并分析了使用普通变分原理、限制性变分原理、多重尺度法对惯性重力内波方程进行研究的结果,发现使用变分原理,限制性变分原理都是有条件的,即它们仅对某些类型的方程才有效,而对于有些方程用不同的方法,可得到不同的结果。这些对以后正确使用变分原理有一定的参考价值。 展开更多

关键词 普通变分原理 限制性变分原理 LAGRANGE函数 多重尺度法

在线阅读 下载PDF 职称材料

气体绝热运动过程中的非线性声波

8

作者 管兆勇 《南京气象学院学报》 CSCD 1993年第3期349-352,共4页

在绝热无摩擦假定下,对空气流动过程中的非线性压缩性波进行了一组解析解的分析,指出这种波动具有单向传播性并沿着流线(流线平行时)传播,且在足够复杂的初始场下可形成激波。对解释与空气可压缩性有关的现象等有一定意义。

关键词 绝热运动 非线性 波动传播 大气

在线阅读 下载PDF 职称材料

凝结加热对对称不稳定影响的数值研究 被引量：4

9

作者 张颖 张铭 《热带气象学报》 CSCD 1995年第4期332-341,共10页

将对流凝结加热引入到一准两维的非静力数值模式中，然后用该模式研究了凝结加热对对称不稳定的影响，试验结果表明：加入对流凝结加热后，可使基本状态是对称稳定的扰动得以发展，并产生向暖区移动的不稳定扰动。而加热振幅及加热廓线... 将对流凝结加热引入到一准两维的非静力数值模式中，然后用该模式研究了凝结加热对对称不稳定的影响，试验结果表明：加入对流凝结加热后，可使基本状态是对称稳定的扰动得以发展，并产生向暖区移动的不稳定扰动。而加热振幅及加热廓线的垂直分布对不稳定扰动的发展、演变、移动及结构都有显著的影响。 展开更多

关键词 数值试验 对称不稳定 凝结加热 对流天气

在线阅读 下载PDF 职称材料

对称不稳定的非线性问题和对称型重力惯性波的非线性周期解 被引量：2

10

作者 赵瑞星 《大气科学》 CSCD 北大核心 1994年第4期437-441,共5页

本文利用密度的空间分布不均匀性引入非线性项，从准动量无辐散模式出发导出了一个自治的二阶非线性系统，应用这个系统讨论了非线性项对对称不稳定以及对称型重力惯性波非线性周期解的作用。从本系统的一次近似系统可得到类似Hoskins于... 本文利用密度的空间分布不均匀性引入非线性项，从准动量无辐散模式出发导出了一个自治的二阶非线性系统，应用这个系统讨论了非线性项对对称不稳定以及对称型重力惯性波非线性周期解的作用。从本系统的一次近似系统可得到类似Hoskins于1974年得到的结论，同样可导出对称不稳定的位涡判据。由于本系统是一有限次的非线性系统，故应用Poincare形式级数法可证明非线性周期解的存在性，并可求得周期解的一系列近似解。 展开更多

关键词 对称不稳定 非线性 重力惯性波

在线阅读 下载PDF 职称材料

“θse递减率公式”及其在大连冬季层结分析中的应用 被引量：1

11

作者 崔树勋 袁开朗 于世秀 《大连水产学院学报》 CSCD 1996年第3期9-14,共6页

为了弥补经典的条件性不稳定判据①理论的局限性，笔者根据近年来采用的对流性不稳定判据［１］建立了一个既可上机计算，又可在Ｔ－ｌｎｐ图上操作的“θｓｅ递减率公式”．作为“公式”的理论检验和应用，笔者选取了大连冬季两个典型... 为了弥补经典的条件性不稳定判据①理论的局限性，笔者根据近年来采用的对流性不稳定判据［１］建立了一个既可上机计算，又可在Ｔ－ｌｎｐ图上操作的“θｓｅ递减率公式”．作为“公式”的理论检验和应用，笔者选取了大连冬季两个典型例子进行了判断和分析。 展开更多

关键词 对流性 假相当位温θse 层结 稳定度

在线阅读 下载PDF 职称材料

作为热机的自然对流:CAPE理论 被引量：2

12

作者 N.O.Renno A.P.Ingersoll 彭治班 《气象科技》 北大核心 2000年第4期38-46,共9页

在许多行星上 ,不断有热量供给地面 ,且热量也不断通过大气向太空发出红外辐射。由于在高压区是热源不是热汇 ,因此 ,该系统能够做机械功。大气对流是可以在此系统中运转的自然热机。基于这种热机结构 ,提出了一个大气对流的简单理论 ,... 在许多行星上 ,不断有热量供给地面 ,且热量也不断通过大气向太空发出红外辐射。由于在高压区是热源不是热汇 ,因此 ,该系统能够做机械功。大气对流是可以在此系统中运转的自然热机。基于这种热机结构 ,提出了一个大气对流的简单理论 ,预报在统计平衡状态下干、湿对流的浮力、垂直速度及其覆盖区域。在对流热机一次循环期间 ,来自地面层 (热源 ,热区 )的热 ,其中一部分被报废到空间自由对流层 (热汇 ,冷区 ) ,并从那里辐射到太空。其余部分变为机械功。此机械功用于克服机械耗散维持对流运动上。最终 ,机械能耗尽 ,转变成热能。消耗掉的部分能量被辐射到太空 ,而其余的通过对流气块进入再循环。在温度较低能量消耗部分降低的情况下 ,温度较高能量消耗部分增加 ,提高了对流热机的视效率。对流热机所做的功对气柱积分 ,给出了存在于行星大气中克服粘性耗散、维持对流运动的对流有效位能 ( CAPE)统计平衡量的大小。此积分被认为是准平衡条件下行星状态的一个全球性数字。对于地球目前的气候 ,热机结构预报热带地区 CAPE值的大小为 10 0 0 J.kg-1,该预报值与观测值一致。从结果也可得出 ,存在于对流大气的 CAPE总量应随着全球地表温度的升高 (或大气对红外辐射的暗度 ) 展开更多

关键词 自然对流 CAPE理论 热机 对流层 准平衡对流

在线阅读 下载PDF 职称材料

大气气溶胶对臭氧观测影响的讨论 被引量：4

13

作者 杨思鹏 曹念文 +2 位作者 宋秀瑜 段晓瞳 王潇 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2016年第7期49-58,共10页

使用三波长双重差分吸收激光雷达（D-DIAL）与双波长差分吸收激光雷达（DIAL）探测臭氧时，模拟了气溶胶影响造成的误差，并分析了气溶胶的波长指数和气溶胶含量等对探测结果的影响；讨论了三波长双差分方法中C（为消去后向散射项及消... 使用三波长双重差分吸收激光雷达（D-DIAL）与双波长差分吸收激光雷达（DIAL）探测臭氧时，模拟了气溶胶影响造成的误差，并分析了气溶胶的波长指数和气溶胶含量等对探测结果的影响；讨论了三波长双差分方法中C（为消去后向散射项及消光项误差引入的比值C）的取值对探测结果的影响。研究结果表明，存在最佳值c使误差接近于零，并模拟了c的最佳取值。在对流层分别使用波长对266nm和308nm（DIAL）以及266，289，308nm（D-DIAL）进行多波长差分吸收激光雷达探测臭氧的误差模拟，在平流层中使用波长对308nm和351nm（DIAL）以及308，339，351nm（D-DIAL）进行多波长差分吸收激光雷达探测臭氧的误差模拟。模拟结果表明：对流层气溶胶散射比尺为2时，D-DIAL方法的误差小于1％，而DIAL方法的误差在10％～45％之间。在相同气溶胶含量下，平流层臭氧的探测误差要明显小于对流层臭氧的探测误差；当气溶胶含量很高时，用D-DIAL方法探测对流层臭氧误差最大可达6％，而在平流层误差最大只有3．5％。 展开更多

关键词 大气光学 激光雷达 臭氧探测误差 差分吸收 气溶胶

原文传递

考虑地表热平衡方程的中尺度数值模式

14

作者 先泽进 卜玉康 +1 位作者 琚建华 陈美芳 《云南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1989年第2期163-168,共6页

本文通过用地表面热量平衡方程,作为热力学第一定律中非绝热加热项,经过数值模拟。得到了在复杂地形的动力和热力作用下,近地面大气流场和温度场的分布特征,并得到适于计算滇中地区地面温度的方法。

关键词 热平衡方程 中尺度数值模式 边界层 地表热量 大气流场 温度场

原文传递