袁仁民
- 作品数：67 被引量：243H指数：10
- 供职机构：中国科学技术大学地球和空间科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目中国科学技术大学青年基金更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程理学电子电信更多>>
- 对流边界层高度预报方案的改进被引量：7
- 2006年
- 基于对流边界层“一阶模型”,并考虑机械湍流和夹卷过程对对流边界层发展的贡献,提出了对流边界层顶部夹卷速度参数化的改进方案.理论分析表明,在对流边界层受热力湍流和机械湍流共同驱动的情况下,夹卷速度的参数化方案中应该包括机械湍流、热力湍流、夹卷过程和边界层顶上自由大气的逆温强度.用1979年7月美国CIRCE试验的边界层观测资料对改进后的参数化方案进行了对比验证,结果表明新方案能很好地预报对流边界层高度的演变过程.这一改进不仅使物理意义更加合理,也使夹卷速度参数化方案与实际大气状况符合得更好.
- 伍大洲孙鉴泞袁仁民姚克亚
- 关键词：对流边界层参数化
- 混合层顶覆盖逆温变化规律研究
- 本文利用无线电探空仪获取了合肥市西郊一百多份温度和湿度探空资料,统计分析得到该地区大气边界层覆盖逆温(capping inversion)的特点:覆盖逆温底平均高度为1220米、覆盖逆温的平均厚度为200米、覆盖逆温的温...
- 袁仁民马成胜姚克亚
- 关键词：大气边界层混合层太阳辐射环境气象学
- 文献传递
- 南京市区及郊区近地层通量观测比较被引量：1
- 2013年
- 2005年夏季、2006年春季在南京市区及南京郊区进行了两次近地层通量观测实验,运用涡动相关(eddy-covariance,EC)技术得到感热通量、潜热通量、二氧化碳通量和摩擦速度.为了消除地形对这些测量值的影响,运用平面拟合方法(PF)对其进行倾斜校正.进一步研究发现,平面拟合因子与风向角度密切相关,因而在采用平面拟合方法处理数据时,必须考虑风向的影响,分别做出不同风向扇区的拟合平面,我们命名这种改进后的新方法为分角度平面拟合法(sector planar fit,SPF);相应的,称不区分风向扇区的平面内拟合法为总体平面拟合(general planar fit,GPF).着重比较了不同季节、不同地点两种方法修正后的通量结果的差异.春夏两季,市区各通量分布总体趋势一致;地域上,市区SPF法、GPF法修正后通量值之间有明显的差异,郊区二者差异较小.接着,运用SPF法、GPF法修正垂直速度,两方法修正后垂直速度差异显著;最终,得出两种方法修正后垂直速度的概率分布,SPF方法得到的垂直速度更接近于正态分布.
- 王琛袁仁民罗涛孙鉴泞蒋维楣吴晓庆
- 关键词：城市边界层通量
- 湍流池湍流特征研究被引量：14
- 2000年
- 在用于激光束传输和控制模拟实验的湍流池中温度脉动测量结果表明，原始温度变化曲线上有明显的斜坡（ｒａｍｐ）结构．温度三阶及五阶结构函数和理论预计一致，和大气对流边界层的测量结果相似．斜坡结构的出现对二阶结构函数的影响较小，加热面和冷却面附近有明显的猝发现象出现，温度脉动的峰度系数大于３，表现了较大的间歇性。
- 袁仁民曾宗泳肖黎明马成胜
- 关键词：相干结构激光传输湍流
- 模拟的对流边界层大气光学湍流的尺度分析
- 边界层作为地面与自由大气的过渡带对人类活动影响很大。边界层湍流结构尤其是夹卷层的湍流特征，是边界层研究的一个重要方面，这对于加深对边界层的认识以及研究边界层参数化具有十分重要的意义。在边界层的研究中，人们多数是通过外场观...
- 卢超袁仁民罗涛吴徐平孙鉴泞
- 关键词：大气光学峰值波长功率谱分析混合层非均匀下垫面
- 模拟的对流边界层大气闪烁频谱特性研究被引量：3
- 2009年
- 边界层是地面与自由大气的过渡带,对人类活动有重要影响。由于边界层上部位置较高,进行精细结构观测很难。在室内对流水槽(150 cm×150 cm×60 cm)中模拟了大气对流边界层的发生发展。将准直光通过模拟对流边界层得到光斑图像数据,对光斑图像数据进行频谱分析。根据光在湍流介质中的传输理论确定无标度区间得到边界层各高度处的标度指数。研究表明,均匀下垫面标度指数在混合层基本在-8/3左右,接近各向同性湍流的理论值。而夹卷层的标度指数,实验初期严重偏离理论值,但在实验后期,由于对流剧烈也逐渐接近-8/3,此时夹卷层也趋于混合均匀。夹卷层平均标度指数与对流Richardson数存在一定的关系。标度指数廓线随高度的变化特点与同时刻的热通量廓线和归一化光强方差廓线有比较一致的对应关系。
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- 关键词：大气光学光学湍流
- 对流边界层水平温度场特征的水槽模拟研究
- 2010年
- 利用对流水槽模拟分析了均匀下垫面自由对流边界层的水平温度场结构特征.根据几何相似、运动相似和动力相似等要求设置初始条件和边界条件实施模拟.对流水槽的尺度为1.5 m×1.5 m×0.6 m,先加入具有一定温度层结的去离子水,然后底部加热形成对流,模拟对流边界层的发生和发展.利用快速响应的温度传感器测量温度廓线和不同高度上的温度起伏;利用准直光闪烁原理获得光学湍流场.根据温度廓线和光学湍流场的结果得到对流边界层厚度和稳定度等参数.根据不同高度的水平脉动温度,利用AR谱方法分析水平温度谱峰值频率所对应的尺度,该尺度对应于对流边界层的准二维对流热泡的水平尺度.统计分析结果表明,自由对流边界层大涡的水平尺度在边界层的下部随高度的增加而增加,约在0.65倍边界层厚度处达到最大,然后随高度的增加又逐渐减小.物理模拟与数值模拟和野外观测结果符合一致.根据对流热泡的这种特征,提出了一个自由对流边界层的热泡模型.
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- 关键词：对流边界层物理模拟
- 对流边界层顶部光学湍流的室内模拟研究被引量：7
- 2006年
- 对流边界层顶部夹卷层是边界层和自由大气之间的过渡带，夹卷层的湍流结构是其主要特征之一。由于夹卷层的位置较高，进行精细结构观测很难，对此认识较少。利用尺寸为150cm×150cm×60cm室内对流水槽模拟了大气对流边界层的发生和发展。将准直光通过模拟对流边界层，根据光在湍流介质中的传输理论得到混合层顶部夹卷层的温度结构常数的特点，在夹卷层内，归一化的温度结构常数满足相同的规律；在高度0．8zi处，温度结构常数最小，随着高度增加，温度结构常数增大，置处达最大，然后又随着高度减逐渐小，在高度1．2zi处湍流消失。在边界层顶部zi处，归一化的温度结构常数处于一定的变化范围，归一化温度结构常数处于0．08～0．3之间，这可能与夹卷层的大尺度结构有关。
- 袁仁民罗涛孙鉴泞
- 关键词：大气光学光学湍流大尺度结构
- 城市近地面层气溶胶垂直输送通量测量方法研究
- 大气气溶胶对人类社会及自然环境已经造成很大影响,大气气溶胶对气候变化作用也引起全社会的高度重视.对此人们开展了大量研究,取得很多成果,但对该作用的理解仍存在很大的不确定性,其根本原因是对气溶胶垂直输送特征及输送通量的认识...
- 袁仁民罗涛孙鉴泞刘豪傅云飞
- 关键词：气溶胶
- 非均匀下垫面对流边界层热通量特征的物理模拟研究被引量：2
- 2009年
- 利用对流水槽,通过在底面设置马赛克状隔热覆盖物,模拟热力非均匀下垫面对流边界层的发生发展.在对流边界层发展的同时,利用温度廓线测量仪器分别测量不同下垫面的温度廓线,获取不同时刻温度场的数据,由此计算了热通量廓线。结果表明,非均匀下垫面对流边界层的归一化热通量随高度表现出非线性特征,即具有上凸和下凹的特征。上凸和下凹特征随时间出现振荡,这明显不同于均匀下垫面的情形。从热通量等值线图上可以看出,总体平均的热通量廓线振荡较小,局地热通量廓线振荡较大,而且下垫面未覆盖区域的热通量廓线比覆盖区域振荡的频率更高、振幅更大。这表明,非均匀下垫面条件下的对流边界层和均匀下垫面条件下的对流边界层的湍流结构有很大的不同。热力非均匀下垫面湍流特征呈现出一些均匀下垫面所没有的物理特性。在均匀下垫面得到的边界层的参数化规律不能简单地用于热力非均匀下垫面的对流边界层发展过程。水槽模拟的结果可以为数值模拟和野外观测提供有益的参考。
- 吴徐平罗涛袁仁民卢超郭云谦李义宝
- 关键词：非均匀下垫面对流边界层热通量
