辽宁环渤海地区夏季微气象特征分析及其数值模拟

论文摘要

陆气相互作用对人类的日常生产生活非常重要,同时也是研究气候变化的重要参量,是生态系统功能的重要指示因子。本文利用锦州玉米旱地、盘锦芦苇湿地通量观测站2015年8月1日至2015年8月31日的观测数据,分析了辽宁环渤海地区不同下垫面的微气象特征、地表辐射特征及地表能量特征。以辽宁环渤海地区为研究区域,利用观测资料及GLDAS资料,对WRF中尺度气象模式在该地区的模拟情况进行评估。主要得到以下结论:(1)锦州玉米旱地、盘锦芦苇湿地通量观测站局地气候特征明显。锦州玉米旱地通量站昼夜温差较大,最大日较差可达15.5℃。两地区2m相对湿度月平均值分别为74.77%和78.87%。夏季时,两站点均以偏南风为主导风,风向日变化呈明显的海陆风变化特征。盘锦站夏季土壤湿度接近饱和状态,锦州站5cm土壤湿度月均值0.18m3/m3,10cm土壤湿度月均值0.2m3/m3。锦州站5cm和10cm土壤温度月均值分别为24.4℃和23.9℃,盘锦站5cm和10cm土壤温度分别为23.89℃和23.59℃。(2)锦州站晴天时向下短波最大值为988W/m2,向上短波辐射月平均值为33.3W/m2;盘锦站向下短波日变化峰值在800W/m2左右。夏季时,两地区地表和大气之间的能量输送均以潜热输送为主,锦州农田下垫面感热通量平均值为26.21W/m2,潜热通量平均值为69.99W/m2。盘锦芦苇湿地下垫面感热通量平均值为13.35W/m2,潜热通量平均值为96.62W/m2。锦州玉米旱地通量站的能量闭合度为0.76。(3)WRF模式对整个辽宁环渤海地区的2m温度、2m相对湿度及风向模拟效果较好,2m温度模拟结果与观测值的相关系数R均大于0.94。实验能较为准确的模拟出模拟区域内主导风风向风速的变化情况,对于除主导风风向以外的风,风速模拟值偏大。感热模拟值偏低,潜热模拟值偏高,且存在能量不闭合情况。WRF模式对整个区域内的基本气象要素模拟效果较好,能较好地展现辽宁环渤海地区地区的气温、湿度和地表温度的区域分布状况,模式能很好的体现了模拟区域内气温西高东低,湿度西干东湿的特征。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 赵婷

导师: 文小航

关键词: 辽宁环渤海地区,微气象特征,陆面过程,模式

来源: 成都信息工程大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 气象学

单位: 成都信息工程大学

分类号: P463

DOI: 10.27716/d.cnki.gcdxx.2019.000042

总页数: 51

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