复杂地形边界层结构的数值模拟

首先发展了一个三维非静力中－β尺度动力学模式，以模拟地形的动力、热力作用对边界层结构的影响。模式放弃了静力近似假设，垂直方向采用地形跟随坐标，用较细的网格以提高空间分辨率和精度。在参数化过程中，太阳辐射吸收考虑了地形的坡向作用，地表潜热和水汽通量考虑了植被作用，闭合方案采用Ｅ－ε能量闭合。然后利用该模式对陕西省关中地区作了实例模拟和数值试验。结果表明：起伏地形对垂直流场及低层风场影响较大。迎风坡空气抬升，背风坡空气下沉。层结稳定时易形成背风波，层结不稳定时，在地形抬升、水平温度梯度（地表形状不同）和背风坡的共同作用下，地形边界区易形成局地环流。除迎风坡空气抬升和背风坡引起上升运动外，还有地形加热引起的上升运动，这些对水汽。