城市化對氣象場模擬的影響研究.pdf

1、城市規(guī)模的擴(kuò)大造成城市氣候效應(yīng)不斷增強(qiáng)，具體表現(xiàn)在土壤類型與下墊面的改變對局地氣象產(chǎn)生的影響。本文利用北京城市測繪研究院提供的北京市樓房建筑平均高度對北京區(qū)域的地形高度和土地利用類型進(jìn)行訂正，利用中尺度數(shù)值模式MM5，選取2005年8月份先后進(jìn)行了基準(zhǔn)模擬和測試模擬，并使用地面觀測資料測試了穩(wěn)定天氣條件下城市化進(jìn)程引起的下墊面改變對北京區(qū)域氣象場模擬結(jié)果的影響。同時(shí)更換了不同積云對流參數(shù)化過程進(jìn)行模擬，研究了不同積云對流參數(shù)化過程對穩(wěn)定

2、天氣條件下的氣象場模擬的影響。 結(jié)果表明，MM5對氣壓、溫度和相對濕度的模擬與觀測結(jié)果有很好的相關(guān)性，此相關(guān)性在下墊面類型改變后的測試模擬結(jié)果中明顯增大；測試模擬結(jié)果中城市升溫效果獲得了比較好的體現(xiàn)，升溫區(qū)與地形變化大的區(qū)域也有很好的對應(yīng)，城區(qū)風(fēng)速模擬值明顯減??；在奧林匹克公園站的對比發(fā)現(xiàn)，下墊面類型改變后的測試模擬結(jié)果在變化趨勢上更接近于觀測結(jié)果，溫度模擬值增大，風(fēng)速模擬值減小，風(fēng)向的模擬得到較明顯的改善，氣壓和風(fēng)速的統(tǒng)計(jì)偏差

3、也明顯減小。穩(wěn)定天氣條件下的對比分析也明顯表現(xiàn)出溫度升高和風(fēng)速降低的現(xiàn)象。這揭示了穩(wěn)定天氣條件下北京地區(qū)氣象場的模擬及實(shí)時(shí)預(yù)報(bào)必須考慮精細(xì)化的地形及下墊面狀況。對穩(wěn)定天氣條件下不同積云對流參數(shù)化過程的模擬結(jié)果的分析發(fā)現(xiàn)，不同參數(shù)化方案對北京地區(qū)溫度場和風(fēng)場的模擬結(jié)果存在一些差異。對穩(wěn)定天氣條件下奧林匹克站點(diǎn)的模擬結(jié)果與觀測結(jié)果的對比發(fā)現(xiàn)KF模擬方案對氣壓、相對濕度和溫度的模擬與觀測更接近一些，而對風(fēng)速的模擬Grell方案明顯更好一些。因