近地面层湍流通量输送相似性及相干结构特征

摘要：

利用2018年广东省环珠江口气候环境与空气质量变化野外科学观测研究站70 m气象塔上涡动协方差系统连续观测资料,对不同大气稳定度条件下近地面层相干结构的统计特征及其对湍流通量相似性的影响进行了初步研究.结果表明:①无量纲风速标准差(稳定、不稳定)和气温标准差(不稳定)遵循莫宁-奥布霍夫相似理论;②湍流速度(u、v、w)谱、温度(T)谱、CO2和H2O浓度谱在惯性副区均满足-2/3定律.w-T协谱、垂直速度(w)与标量(CO2、H2O)浓度的协谱(w-CO2、w-H2O)在惯性副区遵循-4/3定律;③不稳定条件下,热力湍流对H2O和CO2标量具有很好的输送作用,而以动量通量输送为代表的机械作用在弱不稳定条件下对H2O和CO2的输送效果最好;④上冲和下扫运动对湍流通量输送起主导作用,且随湍涡尺度的变化略有差异,湍流通量输送对大气层结的依赖性较弱.

关键词：湍流通量、象限分析、相干结构、通量输送、珠江口

所属期刊栏目：43

分类号：X16(环境气象学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;广东省重点实验室项目;广东省基础;应用基础重大项目

在线出版日期：2023-02-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：284-296