發(fā)布時(shí)間：2020-11-03 16:59

　　 本文利用中尺度模式WRF對(duì)2012年4月12日海南島在無(wú)明顯天氣系統(tǒng)強(qiáng)迫下產(chǎn)生的一次典型的海風(fēng)個(gè)例進(jìn)行了數(shù)值模擬,目的在于揭示海南島海風(fēng)的三維結(jié)構(gòu)及其演變特征。通過(guò)與觀測(cè)資料的比較可看出,WRF模式能夠較為合理地模擬出此次海南島海風(fēng)的演變特征。島嶼南北向的海風(fēng)維持時(shí)間和強(qiáng)度明顯大于東西向的海風(fēng)環(huán)流,而東西部的海風(fēng)環(huán)流開(kāi)始時(shí)間、維持時(shí)間和強(qiáng)度都相差不大。午后輻合線主要分布在島嶼城市較密集的北部和西北部沿海地區(qū),這樣的分布與島嶼形狀及地形密切相關(guān)。在向岸型背景風(fēng)作用下,島嶼南部海風(fēng)環(huán)流向內(nèi)陸傳播了約80 km,遠(yuǎn)大于東西部；島嶼西南部五指山和鸚哥嶺兩座山嶺之間形成了強(qiáng)烈的沿峽谷分布的西南氣流。垂直方向：白天島嶼西南部山地對(duì)海風(fēng)起到了抬升、加強(qiáng)的作用,大地形結(jié)合向岸型背景風(fēng)共同作用使得高空回流減弱；東部和北部平原地區(qū)的海風(fēng)環(huán)流結(jié)構(gòu)較完整,東部海風(fēng)垂直伸展達(dá)1.8 km,而北部18時(shí)海風(fēng)環(huán)流高度可達(dá)2.5 km。12時(shí),海南海岸線附近的位溫梯度大幅增大,從而激發(fā)了四面的海風(fēng)；海風(fēng)鋒后是水汽儲(chǔ)備的大值區(qū),18時(shí),島嶼山脈南側(cè)(迎風(fēng)坡)和島嶼中心東北部極易產(chǎn)生暴雨等強(qiáng)對(duì)流天氣。島嶼復(fù)雜下墊面的感熱通量、潛熱通量等地表熱量通量的共同作用使得海陸熱力差異增大從而激發(fā)海陸風(fēng),它們同時(shí)也顯著影響著島嶼上的對(duì)流活動(dòng)。復(fù)雜地形下的海風(fēng)結(jié)構(gòu)特征對(duì)水平分辨率和邊界層方案的敏感性也在本文中進(jìn)行了探討。水平分辨率對(duì)海風(fēng)結(jié)構(gòu)影響顯著：高分辨率的模擬揭示了更精確的下墊面情況,也使得結(jié)構(gòu)更加完整和復(fù)雜。此外,對(duì)比發(fā)現(xiàn)：MYJ邊界層方案模擬的水平風(fēng)速過(guò)大、卻低估了海風(fēng)向內(nèi)陸的傳播距離和海風(fēng)厚度：而YSU模擬的海風(fēng)風(fēng)場(chǎng)結(jié)構(gòu)更加貼近實(shí)際,結(jié)構(gòu)也更加完整和明顯,特別是對(duì)于海風(fēng)鋒前的對(duì)流單體以及高空回流顯示的更加明顯。
【學(xué)位單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：P435.2
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 海風(fēng)結(jié)構(gòu)特征
        1.2.2 數(shù)值模擬研究
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容
    1.4 本文創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 資料和方法
    2.1 資料說(shuō)明
    2.2 研究個(gè)例選取
    2.3 模式的定制和初始化
第三章 海南島海風(fēng)環(huán)流三維結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬
    3.1 模擬結(jié)果與觀測(cè)的比較
    3.2 海風(fēng)環(huán)流的三維結(jié)構(gòu)
        3.2.1 海陸風(fēng)水平結(jié)構(gòu)及其演變
        3.2.2 海風(fēng)垂直結(jié)構(gòu)及其演變
    3.3 位溫場(chǎng)的垂直結(jié)構(gòu)
    3.4 水汽場(chǎng)的垂直結(jié)構(gòu)
    3.5 下墊面熱量、動(dòng)量變化以及能量變化的影響
        3.5.1 感熱通量
        3.5.2 潛熱通量
        3.5.3 土壤熱量通量
        3.5.4 表面溫度
        3.5.5 摩擦速度
        3.5.6 邊界層高度
        3.5.7 對(duì)流有效位能和對(duì)流抑制
    3.6 討論和結(jié)論
第四章 海南島海風(fēng)三維結(jié)構(gòu)對(duì)水平分辨率和邊界層參數(shù)化敏感性的研究
    4.1 引言
        4.1.1 地形對(duì)海風(fēng)的影響
        4.1.2 水平分辨率對(duì)海風(fēng)結(jié)構(gòu)的影響
        4.1.3 邊界層參數(shù)化對(duì)海風(fēng)結(jié)構(gòu)的影響
    4.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
    4.3 垂直風(fēng)廓線
    4.4 對(duì)海風(fēng)環(huán)流三維結(jié)構(gòu)和邊界層高度的影響
    4.5 討論與結(jié)論
        4.5.1 水平分辨率的影響
        4.5.2 邊界層參數(shù)化的影響
第五章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 周武;黃小丹;黃忠;肖偉軍;;陽(yáng)江地區(qū)海陸風(fēng)特征及其影響[J];氣象;2008年12期

2 東高紅;何群英;劉一瑋;解以揚(yáng);戴云偉;;海風(fēng)鋒在渤海西岸局地暴雨過(guò)程中的作用[J];氣象;2011年09期

本文編號(hào)：2868844