湍流通量计算方法和误差的比较研究
  • 【摘要】

    利用绿洲系统能量与水分循环过程观测试验研究的2005年6月在甘肃金塔绿洲中部的观测资料,在分析了观测期间近地层微气象资料的基础上,对波文比法、空气动力学法(包含两种不同计算方案)和变分法计算的绿洲农田下垫面的湍流通量及其误差进行了比较和分析。结果表明:不同方法计算的湍流通量特征存在差异。波文比法在昼夜交替和夜晚波文比接近-1时时出现了计算不稳定现象,因此在这些时段不适用。变分法避免了波文比法计算夜... 展开>>利用绿洲系统能量与水分循环过程观测试验研究的2005年6月在甘肃金塔绿洲中部的观测资料,在分析了观测期间近地层微气象资料的基础上,对波文比法、空气动力学法(包含两种不同计算方案)和变分法计算的绿洲农田下垫面的湍流通量及其误差进行了比较和分析。结果表明:不同方法计算的湍流通量特征存在差异。波文比法在昼夜交替和夜晚波文比接近-1时时出现了计算不稳定现象,因此在这些时段不适用。变分法避免了波文比法计算夜间湍流通量的不稳定性,而且二者计算的白天湍流通量有较好的相关性;同时变分法改善了空气动力学法白天的能量平衡状况;变分法计算得到的潜热通量对辐射和微气象条件有较为合理的响应;对数据误差的敏感性试验表明,波文比法和空气动力学法应用于绿洲下垫面上对观测误差较为敏感,而变分法相对比较稳定。因而与波文比法和空气动力学法计算的湍流通量值相比较,变分法的计算结果更加合理和稳定,在绿洲下垫面有较好的适用性。本文研究方法和结果可为这些方法的使用提供参考。 收起<<

  • 【作者】

    刘树华  刘鹏飞  胡非  吕世华  刘和平  张宇 

  • 【作者单位】

    北京大学物理学院大气科学系,北京100871;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州730000

  • 【会议名称】

    2009农业环境科学峰会

  • 【会议时间】

    2009-10-27

  • 【会议地点】

    大连

  • 【主办单位】

    中国农学会

  • 【语种】

    chi

  • 【关键词】

    绿洲  湍流通量  波文比法  空气动力学法  变分法