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重庆市山地地区近地层风切变研究

电力勘测设计 2024年第4期 59-64页

作者：梅亮华润新能源投资有限公司四川分公司四川成都610000

为分析重庆山地地区近地层风切变指数的特征,利用重庆市7座80~90m完整年测风塔实测数据,研究7座测风塔风切变指数时间和空间的变化特征。结果表明7座测风塔实测风切变指数差异较大,变化范围为0.04~0.34,相比1/7(约0.143)的参考值,实测... 详细信息

为分析重庆山地地区近地层风切变指数的特征,利用重庆市7座80~90m完整年测风塔实测数据,研究7座测风塔风切变指数时间和空间的变化特征。结果表明7座测风塔实测风切变指数差异较大,变化范围为0.04~0.34,相比1/7(约0.143)的参考值,实测风切变指数误差幅度最高达137%。该结论可用于重庆山地地区近地层风切变指数的模拟及风速推算,以提高该地区分散式风电项目开发选址和风能资源评估的科学性。

关键词：重庆市山地地区近地层风切变指数分散式风电

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气象要素对近地层臭氧污染形成的影响研究

中国资源综合利用 2024年第7期42卷 209-213页

作者：朱帅帅山东省环境保护科学研究设计院有限公司济南250013

近地层臭氧(O_(3))是对人体健康和植被生长有害的重要污染物,O_(3)的形成受气象条件(扩散、稀释等物理过程)、化学反应生成/去除速率和源排放强度的共同影响。以山东省临沂市为研究区,根据2019—2022年的O_(3)历史监测数据及气象资料,... 详细信息

近地层臭氧(O_(3))是对人体健康和植被生长有害的重要污染物,O_(3)的形成受气象条件(扩散、稀释等物理过程)、化学反应生成/去除速率和源排放强度的共同影响。以山东省临沂市为研究区,根据2019—2022年的O_(3)历史监测数据及气象资料,深入分析温度、相对湿度、风速、降水量和风向等气象要素的不同区间下近地层O_(3)的变化特征,明确气象要素对O_(3)前体物挥发性有机物(Volatile Organic Compounds,VOCs)浓度的影响。研究结果表明,O_(3)浓度与温度呈正相关,与相对湿度、降水和风速呈负相关。平均温度介于25~30℃,日最大温度大于35℃,温差大于8℃时,O_(3)浓度最容易超标,平均温度、日最大温度和温差均能指示O_(3)超标现象,但温差与日最大温度的影响比较明显。当温度为25~35℃,相对湿度为40%~60%时,临沂市O_(3)浓度易出现高值。温度和相对湿度对VOCs存在相反的影响。当风速小于2 m/s时,VOCs浓度最高。随着风速的逐渐增加,VOCs浓度逐渐减小。当临沂市盛行偏南风且风速为6~8 m/s时,要格外注意O_(3)的污染动向。研究成果有助于理解O_(3)在大气中的传输扩散、化学反应过程,并可以用来初步判断O_(3)来源,为城市O_(3)来源解析提供支撑。

关键词：气象要素近地层臭氧污染挥发性有机物(VOCs)

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峨眉山地区近地层微气象特征研究

高原气象 2022年第1期41卷 226-240页

作者：常娜李茂善王灵芝龚铭伏薇舒磊成都信息工程大学大气科学学院/高原大气与环境四川省重点实验室/气候与环境变化联合实验室四川成都610225

基于2019年12月至2020年11月峨眉山站梯度塔资料、辐射观测资料和地表通量资料,采用涡动相关法对峨眉山地区近地层的地表通量和蒸散发量的变化进行分析,并估算了零平面位移、空气动力粗糙度、空气热力粗糙度、动量通量输送系数和感热通... 详细信息

基于2019年12月至2020年11月峨眉山站梯度塔资料、辐射观测资料和地表通量资料,采用涡动相关法对峨眉山地区近地层的地表通量和蒸散发量的变化进行分析,并估算了零平面位移、空气动力粗糙度、空气热力粗糙度、动量通量输送系数和感热通量输送系数等重要的空气动力学和热力学参数。研究表明:近地面风速呈现高层高、低层低的特征,且高层日变化较低层明显;垂直风廓线在冠层内与冠层上存在明显不同的相关关系及拐点现象,拐点以下风速随高度的增速明显比拐点以上的小;零平面位移d年平均值为10.45 m;空气动力学粗糙度Z_(0m)和空气热力学粗糙度Z_(0h)年均值分别为1.65 m和9.95 m;动量通量输送系数C_(D)和感热通量输送系数C_(H)的年平均值分别为1.58×10^(-2)和3.79×10^(-3);近地层降水发生次数和降水量多寡有明显的季节变化,7月降水日和降水量都较多,近地层降水日变化明显,表现出川西盆地典型的夜雨特征;感热通量和潜热通量白天的主导地位随季节变化,夏季潜热通量占主导地位,冬季感热输送占主导地位;各天的蒸散发主要发生在08:00(北京时,下同)-17:00,在11:00-14:00达到最大值,且季节差异明显。

关键词：峨眉山地区近地层辐射收支感热和潜热通量

论近地层大气运动特征与观测和计算能量不平衡的成因

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中国科学：地球科学 2012年第9期42卷 1370-1384页

作者：左洪超肖霞杨启东董龙翔陈继伟王树金半干旱气候变化教育部重点实验室兰州大学大气科学学院兰州730000

本文在已有的研究基础上,从理论上概括了近地层大气运动和能量物质的传输特征,以及近地层能量物质传输的理想模型和实际模型.之后利用兰州大学半干旱气候与环境监测站(SACOL)连续四年(2006-09～2010-08)中所有5～10月间观测的涡旋相关资... 详细信息

本文在已有的研究基础上,从理论上概括了近地层大气运动和能量物质的传输特征,以及近地层能量物质传输的理想模型和实际模型.之后利用兰州大学半干旱气候与环境监测站(SACOL)连续四年(2006-09～2010-08)中所有5～10月间观测的涡旋相关资料,详细分析了该站近地层的能量传输特征.研究中引入了相对垂直湍强来表征湍流的强度,RIw=w2/(w2+U),并且还采用了资料质量控制的分级处理手段.研究得到如下结论:(1)近地层能量的传输必须满足物质和能量守恒定律,理论上近地层的能量必须是平衡的或者闭合的,但是实际观测的近地层能量只是能量平衡的某种程度的近似,很难达到平衡.(2)近地层的能量闭合率决定于大气运动的状态,总体上近地层能量闭合率随相对垂直湍强增大而增加.(3)通过资料质量控制分级处理表明,资料质量控制的程度可以影响近地层能量闭合率,但是它不能影响近地层能量闭合率决定于大气运动状态的实质.(4)地表热通量的计算方法可以影响近地层能量闭合率,但也不能影响近地层能量闭合率决定于大气运动状态的实质.

关键词：近地层能量平衡状况相对垂直湍强湍流输送资料质量控制

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基于实测数据的近地层台风风剖面研究

基于实测数据的近地层台风风剖面研究

作者：王凯重庆交通大学

学位级别：硕士

每年登陆台风对我国人民的生命财产安全和建筑结构造成极大的损坏,且随着建筑物高度的增加,台风等强风荷载逐渐成为其抗风设计的控制荷载。风荷载的作用效果和结果估算只有通过风特性分析才能得到准确的模拟,而现有研究多是基于台风个例... 详细信息

每年登陆台风对我国人民的生命财产安全和建筑结构造成极大的损坏,且随着建筑物高度的增加,台风等强风荷载逐渐成为其抗风设计的控制荷载。风荷载的作用效果和结果估算只有通过风特性分析才能得到准确的模拟,而现有研究多是基于台风个例,鲜有对风特性进行系统性的研究。本文针对沿海地区的强台风特性,基于在13个测点现场实测得到的9个登陆台风的梯度风数据,系统分析了近地层风剖面的变化规律,对指数率、对数率、D-H以及Gryning模型在不同风速区间和下垫面的适用性进行了分类讨论,对幂指数、粗糙度长度等风参数的变化规律和影响因素进行了研究,并与我国建筑结构荷载规范推荐值进行了对比。100 m高度以下近地层集合风剖面观测分析表明指数率和对数率模型对沿海地区离岸风、近岸风和内陆风的近地层风剖面拟合效果整体较好,对数率模型的拟合效果要略优于指数率模型,且随着风速的增加,拟合效果在整体上都逐渐变差。通过建立阈值确立了符合各风剖面模型和低空急流的10 min平均风剖面比例,发现离岸风各模型比例随风速增加而增加,低空急流比例则不断减小;近岸风急流比例随风速增加而增大,模型比例无明显变化;内陆风各模型比例随风速增加而降低;近岸风的急流比例明显大于离岸风和内陆风。通过对300 m高度以下归一化风剖面的变化规律以及指数率、对数率、D-H和Gryning模型等对集合风剖面的拟合效果研究发现,在沿海地区,风速越大,各个模型的拟合效果越差;指数率模型的适用性最差,对数率模型的适用性最好。通过研究幂指数和粗糙度长度的变化规律和影响因素发现,随着风速的增加,离岸风和近岸风的幂指数先减小后增加,出现谷值幂指数,粗糙度长度则逐渐减小;内陆风幂指数和粗糙度长度则都出现减小的趋势。在不同风向和不同粗糙度类别下,幂指数都随粗糙度长度的增大而增大,且存在明显的定量关系,本文提出的新模型能够很准确地描述幂指数和粗糙度长度的定量关系。随着台风登陆的距离增加,相同风速区间内的粗糙度长度和幂指数逐渐增大,谷值幂指数对应的风速区间也逐渐增大。粗糙度类别A的幂指数观测值小于规范推荐值,粗糙度类别B与规范值接近。本文对近地层台风风剖面的系统性研究为我国沿海地区建筑结构的抗风设计提供了重要参考。

关键词：近地层风剖面模型台风幂指数粗糙度长度

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北极夏季冰面上近地层特征及热量收支问题

地球物理学报 2006年第2期49卷 353-359页

作者：周明煜李诗明陈陟张占海 Xubin Zeng 中国极地研究中心上海200129 国家海洋环境预报中心北京100081 Department of Atmospheric Sciences University of Arizona Tucson AZ USA

应用1999年8月19～24日我国第1次北极考察资料对北极夏季近地层气象要素梯度特征和冰面热量收支问题进行了讨论.北极夏季近地层相对于冰面的相对湿度很大,经常接近于饱和状态,冰温具有明显的日变化,夜间冰面附近冰温梯度较大,白天很小.... 详细信息

应用1999年8月19～24日我国第1次北极考察资料对北极夏季近地层气象要素梯度特征和冰面热量收支问题进行了讨论.北极夏季近地层相对于冰面的相对湿度很大,经常接近于饱和状态,冰温具有明显的日变化,夜间冰面附近冰温梯度较大,白天很小.在冰温垂直分布中20cm冰层温度有时可出现极大值.冰面热量收支计算表明,夜间冰面辐射冷却损失热量主要由冰层向冰面热量输送来补偿.白天冰层的热量主要来源于穿透短波辐射,冰面和以下冰层间的热量交换很低.白天冰面冰雪融化热量是不可忽视的.

关键词：北极湍流近地层热量收支

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乌兰布和沙漠东北缘近地层风速和降尘量特征

农业工程学报 2016年第24期32卷 147-154页

作者：罗凤敏辛智鸣高君亮郝玉光葛根巴图李新乐国家林业局内蒙古磴口荒漠生态系统定位观测研究站/中国林业科学研究院沙漠林业实验中心磴口015200

选择乌兰布和沙漠东北缘荒漠-绿洲过渡带和绿洲为定位监测点,基于磴口生态站近地层（0~50 m）风沙监测塔2013年全年的风速和降尘数据,分析了沙漠东北缘近地层风沙时空变化规律。研究结果如下：1）过渡带和绿洲内近地层的风速均随着高度... 详细信息

选择乌兰布和沙漠东北缘荒漠-绿洲过渡带和绿洲为定位监测点,基于磴口生态站近地层（0~50 m）风沙监测塔2013年全年的风速和降尘数据,分析了沙漠东北缘近地层风沙时空变化规律。研究结果如下：1）过渡带和绿洲内近地层的风速均随着高度增加而增大,风速廓线特征可用幂函数表示;过渡带风速显著高于绿洲内风速。2）过渡带和绿洲内近地层沙尘水平通量和降尘量均随着高度增加而减少,其分布特征遵循幂函数关系;过渡带沙尘水平通量显著高于绿洲内,说明绿洲防护体系对沙尘具有明显的削弱作用;过渡带沙尘水平通量与降尘量之间为线性关系,而绿洲内二者之间为指数函数关系。3）在春、夏、秋、冬季,过渡带和绿洲内近地层沙尘水平通量和降尘量均随着高度增加而减小;春季是沙尘水平通量和降尘量集中的季节,其次为夏季,秋季和冬季相对较低;一年四季中,过渡带沙尘水平通量和降尘量均高于绿洲内。

关键词：风速度沙尘近地层水平通量降尘量乌兰布和沙漠

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近地层紫外通信离轴三反接收光学系统设计

强激光与粒子束 2017年第10期29卷 27-32页

作者：奚小东吴晗平武汉工程大学理学院武汉430205 武汉工程大学光电子系统技术研究所武汉430205

针对紫外通信接收光学系统的特点和发展趋势,在共轴三反光学系统的基础上,提出了一种离轴三反紫外光学系统的设计方法,利用ZEMAX软件进行优化。设计出了一个焦距为998.192mm、视场角不小于4°、F数为4的离轴三反光学系统。在50lp/mm空... 详细信息

针对紫外通信接收光学系统的特点和发展趋势,在共轴三反光学系统的基础上,提出了一种离轴三反紫外光学系统的设计方法,利用ZEMAX软件进行优化。设计出了一个焦距为998.192mm、视场角不小于4°、F数为4的离轴三反光学系统。在50lp/mm空间频率处传函达到0.4以上,接近衍射极限,全视场弥散斑控制在5μm以内,同时克服了共轴三反存在的中心遮挡问题,提高了系统的像质。该系统设计满足相应技术要求,对紫外通信系统的成功研制具有重要作用和意义。

关键词：近地层紫外通信离轴三反系统接收光学系统设计

长江三角洲典型稻作区近地层二氧化碳等湍流通量的观测研究

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地球物理学报 2003年第6期46卷 751-759页

作者：陆龙骅程彦杰卞林根逯昌贵丁国安中国气象科学研究院北京100081

利用 1999年和 2 0 0 0年长江三角洲近地层大气与农田生态系统综合观测试验资料 ,对常熟地区水稻插秧、拔节、抽穗等不同生长期近地层二氧化碳和感热、潜热、动量等湍流通量特征及变化规律进行了初步研究 .研究结果表明 ,平均而言在水... 详细信息

利用 1999年和 2 0 0 0年长江三角洲近地层大气与农田生态系统综合观测试验资料 ,对常熟地区水稻插秧、拔节、抽穗等不同生长期近地层二氧化碳和感热、潜热、动量等湍流通量特征及变化规律进行了初步研究 .研究结果表明 ,平均而言在水稻各生长期 ,近地面为二氧化碳的汇 ,白天水稻通过光合作用吸收二氧化碳、夜间则放出二氧化碳 ,抽穗期消耗的二氧化碳要多于拔节和插秧期 ;近地面为大气的热源 ,主要以潜热方式加热大气 ,尤其是在抽穗期 ,感热与潜热之比仅为 0 .0 5 8;二氧化碳等湍流通量的变化与辐射平衡各分量及气象要素有显著关系 .

关键词：二氧化碳湍流通量稻田近地层长江三角洲