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地表通量参数化与大气边界层过程的基础研究
 

重点基金“地表通量参数化与大气边界层过程的基础研究”(40233030)总结报告
(胡非课题组)

    大气边界层是地球大气动量、能量和各种物质上下输送的通道。非均匀大气边界层研究是当前国际大气科学的一个前沿热点问题,本项目经过三年的努力,均取得了如下重要的成果:1、研制了新型温湿度无线探空仪,通过综合观测实验获得了三份宝贵的非均匀大气边界层资料; 2、揭示出非均匀性尺度对边界层结构的影响;3、发现由非均匀性引起的中尺度环流造成的次网格通量非常重要,不能忽略;4、发现掺混高度是否存在、以及参混高度的大小受地表非均匀尺度和风速大小的影响非常明显;5、发现白洋淀水陆非均匀地区的大气边界层温湿结构特征不同于一般陆地和水面,并且频繁出现多层逆湿、逆温现象。6、发现非均匀地表近地层白天和晚上都存在“斜坡”相干结构、夜间存在“通量波动”现象;7、指出当前大气模式中流行的处理非均匀地表的“马赛克方法”只有在非均匀尺度较小而且背景风较大时才可以使用;8、发展了新的可用于研究非均匀大气边界层的大涡模拟数值模式,发展了印痕(footprint)模型等,并结合卫星观测资料,获得了典型水陆非均匀地区主要地表类型的通量变化特征等。项目共发表研究论文90多篇(其中SCI论文25篇,EI论文8篇),受到本项目资助毕业的博士生8人、硕士生10人.

 大涡模拟区域的植被分布(甘肃张掖)
(其中:白色为城镇, 半沙漠,  短草,   农田、  草地、 水渠(水库)、  有林草地、 湿地(沼泽),  混合林地) 

 大涡模拟非均匀地表(甘肃张掖)
上午10时地表感热通量(单位:W/m2)分布

 
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