陆面生态过程的一维数值模拟

建立了一个研究大气、植被、土壤相互作用的传播模式。模式是由多层大气模式、多层土壤模式和植被模式通过界面上能量、水汽传输平衡方程耦合而成。对植被和土壤的不同性质,进行了一系列的数值试验。结果表明,不同的植被覆盖以及降水等因子会对大气、植被、地表界面上能量、水汽传输以及热状态产生显著的影响。此模式还可以耦合进中尺度模式用以研究非均匀区域陆面过程和大气的相互作用。     

北京冬季辐射逆温规律的初步研究

随着城市的发展,城市空气污染问题已日益引起人们的关注。污染物及有害气体的扩散过程受气象条件的制约,而城市效应又使其扩散过程更趋复杂。因此,了解导致城市污染物集聚与扩散的各种气象条件是十分必要的,而城市边界层内辐射逆温的研究则是其重要方面之一。 本文根据北京地区空气污染气象条件预报试验期间城区及近郊区的低空探测资料和SO_2浓度监测资料,对冬季北京城、郊辐射逆温的特征和某些规律及其对SO_2扩散的影响进行了初步的分析研究。     

夜间边界层的一维数值模拟

本文用一维数值模式,模拟了平坦地形情况下小风、晴空夜间边界层内风、温、湿的演变,计算结果与观测事实有较好的一致性。对有高云或少量中、低云存在时的计算结果分析表明,模式对风速的模拟仍然较好,对温度的模拟比实测值可偏低0.3—1℃,对相对湿度的模拟比实测值可偏高5—10％在符合模式使用范围的情况下,本模式可作为夜间边界层预报的一种方法参考使用。     

绿洲、沙漠及戈壁边界层特征对比分析

利用黑河实验所取得的资料，对比分析了绿洲、沙漠及戈壁边界层中风、温、湿分布规律，从而为研究西北地区不同下垫面所造成的气候特点对生态环境的影响、土地的开发腹及人工改造自然环境等工作提供依据。     

预报夜间地面逆温高度的一个简单模式

行星边界层昼夜特性的研究,对于预报污染物的扩散具有重要意义。昼夜间边界层高度的变化有明显的不同,过去对夜间边界层高度的研究多集中于诊断方程方面,即借助于局地地面热量和动量通量等参数来描述边界层高度。用这种定常状态方程描述边界层结构的方法是不够的,近期的研究表明,大气层中稳定的边界层是连续演变的,因此,应当用描述边界层时间演变的预报方程来表达。     

夜间逆温层高度的预报

本文用一维非定常位温方程,考虑湍流垂直输送和夜间长波辐射冷却作用,导出了晴空夜间逆温层高度的预报方程,并用成都双流机场的实测资料进行了计算.结果表明预报方程的计算结果与实测情况符合较好.     

逆温与空气污染

污染物污染空气的程度,除污染源的强度及地形的影响外,主要取决于大气本身的扩散稀释能力。而大气稀释扩散能力的强弱又与当时大气稳定状况有关。就大气层结的稳定状况来说可以用温度随高度的变化,即温度的铅直梯度来判定。r值愈小则气层愈稳定。当r<0时就有逆温存在。如果掌握了逆温的生成条件、强度、厚度及变化规律,就有可能进一步对逆温的生消、强弱做出预报。这对于研究大气污染程度,合理进行排放有很大意义。 本文用北京地区两期试验数据,试对采暖季节逆温(辐射逆温和等温)的特点及逆温与二氧化硫浓度的关系作一些探讨。     

一次中尺度天气过程中湍流特征分析

对１９９０年８月７日在北京通县地区所发生的一次中尺度天气过程中湍流场的变化进行了分析。结果表明，在中尺度天气发展过程中，近地层的湍流参数有明显的变化，从而证明了局地的输送对强对流天气的发生有促进作用。同时看出，中尺度天气过程的侵入会使局地湍谱发生明显的改变。     

辐射雾中振荡现象的数值研究

本文利用一维二阶矩闭合边界层土壤藕合模式模拟了夜间边界层中辐射雾的形成、发展和消亡过程。结果表明:湍流场和辐射场的相互作用对辐射雾的形成和发展有重要的影响。雾中液态水含量以及一些特征参量呈现准周期振荡变化，这种振荡和雾中湍涡的涨落有关。模拟结果和观测基本符合。     

北京冬季城、郊辐射逆温的分析

本文用北京1981年11月、12月及1982年1月的33次城、郊探空资料对比分析了北京冬季城、郊辐射逆温形成与消失时间、逆温强度、逆温层厚度等方面的特征差异,有助于进一步了解城、郊温度垂直结构的特征。