主讲:潘 英
时间:2018年7月18日(周三)10:00-11:00
地点:物理楼北547
主持/联系:张 霖
摘要:
大气边界层是离地表最近的约 1 km 的区域。水陆空界面上的交换过程、污染物的扩散、以及人类的活动都主要发生在这个区域内。湍流是大气边界层的主要特征,这种看似极不规则的流动通常被称作乱流或紊流。然而在大气边界层中,水陆空界面上的各种交换过程,污染物的扩散,以及人类的活动都需要了解湍流的规律。动量方程中的非线性项决定了湍流动能在许多尺度上连续分布,而最具能量的尺度则是湍流参数化方案的出发点。本报告的主要内容是关于大气边界层中最具能量的尺度的理论研究,通用于平地或者植被、城市等下垫面条件。研究结果显示,如果最具能量的尺度远大于摩擦耗散的尺度,它就只由地表摩擦力以及湍流动能方程中的浮力产生或破坏项以及摩擦耗散项决定。如果最具能量的尺度远小于边界层厚度,那么湍流动能在一部分中间尺度上的分布只由最具能量的尺度决定。此理论的验证使用了观测数据与大涡模拟相结合的方法。本报告也将介绍大涡模拟的工作,作为有效连接理论研究与观测数据的桥梁。