城市水文過(guò)程對(duì)氣象環(huán)境影響的模擬分析

doi:10.3969/2018jms.0020

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城市水文過(guò)程對(duì)氣象環(huán)境影響的模擬分析
DOI:
                        10.3969/2018jms.0020
                    
CSTR:
                        
                    
作者:
                        
                        
                    
作者單位:
作者簡(jiǎn)介:
通訊作者:
中圖分類(lèi)號(hào):X16
基金項(xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（41675016）；教育部長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目（PCSIRT）；江蘇省高校優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè)工程項(xiàng)目（PAPD）；中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所大氣邊界層物理與大氣化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題（LAPC-KF-2018-09）

Simulation analysis of urban hydrological process effect on meteorological environment

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摘要:

采用引入城市水文過(guò)程的WRF/SLUCM方案，以北京2010年7月4-6日高溫?zé)崂颂鞖鉃楸尘埃M了綠地灌溉、綠洲效應(yīng)和人為潛熱等水文過(guò)程對(duì)城市氣象環(huán)境的影響。結(jié)果表明：（1）綠地灌溉、綠洲效應(yīng)和人為潛熱等水文過(guò)程可導(dǎo)致北京城區(qū)13：00（7月4-6日小時(shí)平均，下同）潛熱通量升高最多約100 W·m^-2，02：00升高最多約15 W·m^-2；感熱通量13：00降低最多約80 W·m^-2；02：00降低最多約5 W·m^-2。（2）城市水文過(guò)程可導(dǎo)致城區(qū)13：00相對(duì)濕度增加最多約4%，02：00約6%；地表氣溫13：00降低最多約1.2℃，02：00約0.4℃。（3）城市水文過(guò)程對(duì)北京城市熱島強(qiáng)度的減弱效果白天明顯好于夜間，且在10：00-14：00出現(xiàn)了強(qiáng)度約0.8℃的冷島效應(yīng)。（4）水文過(guò)程會(huì)導(dǎo)致北京城區(qū)500 m高度以下白天大氣溫度最多降低0.5℃，相對(duì)濕度最多增加3%，但夜間影響較小。由于熱對(duì)流運(yùn)動(dòng)的減弱，城區(qū)邊界層高度降低約200 m；城區(qū)1 km高度以上水平風(fēng)速增大，低層風(fēng)速減小。

Abstract:

This paper simulates the effect of urban hydrological processes such as green irrigation, oasis effect and artificial latent heat in Beijing on the urban meteorological environment, using the WRF/SLUCM scheme during a lasting heat wave on July 4-6, 2010. The results are shown as follows. (1) The model can improve the latent heat flux up to 100 W·m^-2 at 13:00, and 15 W·m^-2 at 02:00, and the sensible heat flux decreases up to 80 W·m^-2 at 13:00, and 5 W·m^-2 at 02:00. (2) The model can improve the relative humidity up to 4% at 13:00, and 6% at 02:00, and the surface temperature drops 1.2℃ at most at 13:00, and 0.4℃ at 02:00. (3) The weakening effect of urban hydrological process on the urban heat island in Beijing is significantly weaker during the day than at night, and a cold island effect with an intensity value of 0.8℃ occurred at 10:00-14:00. (4) The urban hydrological processes cause the air temperature decreases by 0.5℃ at most and the relative humidity increases by 3% below 500 m during the day in urban areas. Due to poor thermal convective motion, the boundary layer height decreases at about 200 m; the wind speed increases above 1 km, while the wind speed reduces in the lower layer.

參考文獻(xiàn)

相似文獻(xiàn)

引證文獻(xiàn)

引用本文

李立,劉壽東,王詠薇,任俠,王恪非.城市水文過(guò)程對(duì)氣象環(huán)境影響的模擬分析.氣象科學(xué),2019,39(2):247-255 LI Li, LIU Shoudong, WANG Yongwei, REN Xia, WANG Keifei. Simulation analysis of urban hydrological process effect on meteorological environment. Journal of the Meteorological Sciences,2019,39(2):247-255

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收稿日期:2017-11-14
最后修改日期:2018-01-19
錄用日期:
在線發(fā)布日期: 2019-06-01
出版日期:

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