城市水泥下垫面能量平衡特征的观测与分析

被引:37
作者
王成刚 [1 ]
孙鉴泞 [1 ]
胡非 [2 ]
蒋维楣 [1 ]
机构
[1] 南京大学大气科学系
[2] 中国科学院大气所大气边界层物理与大气化学国家重点实验室
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
水泥下垫面; 能量平衡; 净辐射; 感热; 潜热; 储热;
D O I
暂无
中图分类号
P463.3 [城市气候学];
学科分类号
0706 ; 070601 ;
摘要
水泥下垫面是城市各种人为下垫面类型中占比重最大的一种,且具有典型的城市化特征,其热力性质明显有别于自然下垫面,是局地天气、气候变化的主要因素之一.利用2005.7与2006.3夏、冬两季,在南京进行的城市边界层外场试验通量观测资料,初步分析了水泥下垫面能量平衡方程中各项特性.结果表明:(1)夏、冬两季水泥下垫面净辐射通量(Rn)白天差异较大,通常有100 W/m2左右,但峰值差异却仅有10 W/m2;虽然夏季夜间地、气温度高于冬季,但夏季夜间水泥下垫面向外释放的净辐射通量小于冬季.(2)由于水泥下垫面的不透水性,潜热通量(LE)通常很小,感热通量(H)则成为水泥下垫面加热大气的最主要方式.夏、冬两季H在白天表现为量值差异;夜间表现为符号差异,即夏季夜间H通常为正值,表明下垫面仍在加热大气,而冬季夜间H为负值,表明下垫面对大气起冷却作用.该特征也是夏季夜间热岛强度明显强于冬季的主要成因.(3)储热项(△Qs)成为城市下垫面能量平衡方程中主要的源汇项,无论是冬季还是夏季,水泥下垫面△Qs在能量收支过程中所占份额明显大于(H+LE);而自然下垫面通常是(H+LE)大于△Qs,这正是城、乡下垫面热力性质最主要的差异.
引用
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