基于两种时间尺度气象资料计算的参考作物蒸散量对比分析

利用南四湖流域兖州(1981-1986年)、菏泽(1981-1986年)和定陶(1997-2002年)3个气象站逐日平均、逐月平均两种尺度气象资料,基于FAO Penman-Monteith公式计算逐日ET0,并分别累计月ET0值,评估两种时间尺度数据计算月ET0值的差异,分析在日平均资料不可获取的情况下,可否用月平均资料代替计算ET0。结果表明:(1)两种时间尺度资料计算月ET0值相当接近,具有极显著的正相关关系;(2)全年月平均资料计算的ET0值高于日平均资料计算的ET0值,平均相对偏高约2.0%;暖季月平均资料计算的ET0值明显低于日平均资料计算的ET0值,平均相对偏低约3.7%;而在冷季则正好相反,平均相对偏高约8.1%。可以看出,两者偏差主要发生在冷季。(3)月平均资料相对于日平均资料计算月ET0值的相对偏差不大,暖季计算结果较精确。(4)不管暖季或冷季,两种时间尺度资料计算月ET0值产生差值的原因主要是能量项计算的差异造成的。暖季月平均资料计算的ET0值偏低的原因,主要是暖季月平均资料计算的能量项的减少造成的,约占131.8%;冷季月平均资料计算的ET0值偏高,主要是冷季月平均资料计算的能量项的增加造成的,约占92.1%。

湿地莲藕的蒸散发动态以及与气象因子的关系

为探究湿地莲藕的蒸散发规律及其与气象因子之间的关系,利用大型综合蒸渗测坑和试验小区进行观测试验,对莲藕在不同生育期的每日蒸散发量进行了测定,并与每日净辐射量(R_(n))、日均温度(T)、2 m高风速(U_(2))、饱和水汽压差(VPD)、日均湿度(RH)和降雨量等气象因子进行了相关性分析。综合测坑试验和小区试验的结果来看,莲藕的蒸散发量在全生育期呈现“倒U形”变化曲线,其中开花期的日均蒸散发量最高(15.25~18.91 mm),成苗期(2.18~2.51 mm)的日均蒸散发量最低。莲藕蒸散发量与R_(n)、T、U_(2)、VPD呈显著正相关,与RH和降雨量呈显著负相关。主成分分析结果显示,气象因子中提取的两个主成分(Principle components,PCs)可以解释气象因子74.07%的变异。多元线性回归分析则进一步表明,各气象因子可以分别解释小区莲藕和测坑莲藕蒸散发量76.8%和74.6%的变异。总括而言,莲藕的蒸散发规律与其生育期紧密相关;气象因素中,VPD与莲藕蒸散发量相关性最强,即使在高VPD条件下仍可促进莲藕的蒸散发;R_(n)和T与莲藕的蒸散发量在成苗期或开花期的相关性相对较小;RH对莲藕蒸散发的影响主要体现在株间蒸发过程;U_(2)和降雨量对莲藕蒸散发的影响则相对较小;通过各气象因子可以有效地预测莲藕的蒸散发量。对于科学指导莲藕种植、提高莲藕的水分利用效率具有重要意义。

循环流化床内细长颗粒取向分布的多向耦合数值模拟

采用拉格朗日时间尺度与k-ε模型的耦合关联式,构建三维多向耦合的细长颗粒气-固两相流模型,并采用此模型对某一实际流化床内的细长颗粒两相流场进行了数值模拟.研究发现,在提升管内径向方向上,由中心区域到近壁区,细长颗粒的取向性越发趋于明显,除近壁区受壁面约束影响外,其他区域均以15°~30°章动角姿态流化运动的细长颗粒最多;在高度方向上,由床层底部到提升管出口处,细长颗粒的取向性越发趋于明显并在提升管出口处达到最大值.

气/固双向耦合的细长颗粒流化运动特征的数值研究

在已有三维的单向耦合的细长颗粒-气/固两相流模型基础上,引入拉格朗日时间尺度与κ-ε模型的耦合关联式,构建细长颗粒-湍流场气/固双向耦合模型,并采用此模型对某一实际流化床内的细长颗粒气-固两相流场进行数值研究。研究表明,径向中心区域的细长颗粒的数量浓度低于近壁处的数量浓度。细长颗粒水平方向上的速度小于高度方向的速度,且水平方向速度大小及方向分布随机性较强。水平方向的细长颗粒角速度大于高度方向上的细长颗粒角速度,且分布随机性较强;高度方向细长颗粒角速度在近壁区随高度上升逐渐下降,而在径向中心区域随高度上升逐渐上升并在出口处略有下降。在中心区域与近壁区中间的区域细长颗粒间的碰撞机率最高。