黄土高原复杂地形上边界层低空急流对近地层湍流的影响

利用中尺度气象数值模式(Weather Research and Forecasting Model,WRF)模拟风场,结合兰州大学半干旱气候与环境观测站(Semi-Arid Climate and Environment Observatory of Lanzhou University,SACOL)湍流观测资料,分析了黄土高原复杂地形上稳定边界层低空急流对近地层湍流活动的影响.黄土高原复杂地形上稳定边界层低空急流的形成与地形作用引发的局地环流有关.低空急流对近地层湍流活动有强烈影响,剪切作用使小尺度湍涡活动加剧,湍动能增大,同时非平稳运动被压制.低空急流发生时,观测数据有87.3%是弱稳定情形(梯度理查森数小于0.25);而无低空急流时,对应时段的观测表明65.4%属于强稳定层结(梯度理查森数大于0.3),非平稳运动造成湍流功率谱在低频端迅速增大.与无低空急流和弱低空急流情形相比,强低空急流发生时,近地层湍动能增大1倍,湍动能在垂直方向上的传递增大1个量级,且方向向下,约为-3×10-3 m3·s-3,湍流在上层产生并向下传递.

干旱区地膜覆盖农田下垫面反照率的观测研究

利用古浪非均匀近地层观测试验中农田站的观测资料,分析地膜覆盖农田的反照率在植物生长过程中的变化,并对其与已有反照率和土壤湿度的变化关系进行了比较。发现地膜覆盖农田的反照率在作物生长初期和茂盛期都不随土壤湿度变化;作物生长初期反照率变化表现为地膜覆盖裸土特征,平均值为0.26;作物生长茂盛期反照率变化表现为植被特征,平均值为0.19。而在作物动态生长过程中,反照率介于0.19～0.26,反照率随土壤湿度增大而增大,这与已有反照率随土壤湿度增大而减小的参数化关系存在显著性差异。