非均匀地表有效空气动力学粗糙度的统计特征

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• 作者：钟中卢伟宋帅
• 会议时间：2013-10-23
• 关键词：非均匀地表 ; 空气动力学 ; 有效粗糙度 ; 统计特征
• 作者单位：解放军理工大学气象海洋学院,南京211101
• 母体文献：第30届中国气象学会年会论文集
• 会议名称：第30届中国气象学会年会
• 会议地点：南京
• 主办单位：中国气象学会
• 语种：chi
• 分类号：P4;P43

摘要

利用基于大气边界层Monin-Obukhov相似理论、通量守恒和质量守恒原理设计的非均匀地表空气动力学有效粗糙度计算方案,研究了3种不同地表类型情况下有效粗糙度的统计特征,并分析了大气层结稳定度和粗糙变率对有效粗糙度的影响.结果表明,有效粗糙度总是大于面积加权平均粗糙度,大部分情况下有效拖曳系数比平均拖曳系数大10%以上;有效粗糙度虽然和大气层结稳定度有关,但对粗糙变率更敏感,粗糙变率加倍将使有效粗糙度相对变化百分比达到加倍前的4倍,有效拖曳系数相对变化百分比达到加倍前的3倍.因此,非均匀下垫面的数值模式中,不能简单地采用面积加权平均粗糙度,需要采用能表示下垫面非均匀性综合效应的有效粗糙度.