简介：通过高分辨率卫星夜间灯光数据获取最新的城市地表分布,并利用高分辨率数值模式对2013年8月14~16日太原区域的一次高温过程进行研究,探讨城市下垫面扩张对大气边界层的影响。结果表明：基于DMSP/OLS夜间灯光数据对模式中地表参数修正后,能够更准确地反映太原主城区和高速公路沿线小规模建筑群的扩张,有效改善了模式的预报性能,显著提高对近地面气温、地表温度的预报能力。城市下垫面的扩张,使城区夜间升温明显,热岛强度增强。与1992年的城市化状况相比,晴空天气条件下,2012年太原城区夜间气温上升5℃,热岛强度升高2~3℃。城市下垫面扩张,改变了地表能量分配关系,使得地表感热传输明显加强,潜热通量明显减弱,城市冠层作用下的储热能力增强。边界层内部湍流交换、水汽输送等的进一步研究表明：城市地表水汽输送减弱,边界层水汽含量减少,2~4km高度的水汽含量增加,湍流动能的影响高度增高,湍流混合加剧;14：00,城区边界层高度抬高了800m,城市上空混合层加深,持续时间更长。

简介：本文研究一类伴有边界摄动的三阶半线性微分方程边值问题解的多重边界层现象，在适当的假设条件下，利用微分不等式的方法，证明解的一致有效展开式及有关余项估计。

简介：建立一个高分辨大气边界层模式。然后，把该模式与一个中尺度数值预报模式进行耦合并把模式计算结果与实测结果进行了对比。结果表明，该耦合模式能够模拟出大气边界层的流场、温度场和气压场的特征。

简介：由大粗糙元引起的髙超声速边界层强制转捩在航天技术中有实际应用,因而近年来受到人们的广泛关注.虽然目前导致该转捩过程的内在机理尚不完全清楚,但有一点是明确的,即粗糙元的尾迹流场中存在强对流不稳定性.文章的出发点是研究这种对流不稳定模态是如何触发转捩的.首先通过CFD方法,计算出髙超声速边界层中粗糙元的尾迹流场,并对其进行二维稳定性分析.结果发现,在传统不稳定Tollmien-Schlichting（T-S）模态出现的临界Reynolds数之前,存在髙增长率的无黏不稳定模态,表现为对称的余弦模态和反对称的正弦模态.然后对该不稳定模态在粗糙元尾迹流中的演化进行了模拟,验证了二维稳定性分析的结果,并考察了非平行性效应的影响.最后通过直接数值模拟,研究由这些不稳定模态触发转捩的全过程.结果表明,对流不稳定模态确实是导致边界层转捩的关键机制.该转捩过程的特点是,局部湍斑首先在不稳定模态特征函数的峰值附近出现,然后向全流场扩散.就文章研究的工况而言,余弦和正弦模态的相互作用对转捩的影响并不明显,且后者在转捩过程中起主导作用.

简介：利用“边界层”理论推导出纸张表面水分蒸发动力学模型,建立了纸张干燥过程物料与能量衡算模型,并采用数值分析方法,模拟某一瓦楞纸机的干燥过程,得到纸张在干燥过程中的温湿度变化曲线以及水分蒸发速率变化曲线,并定量分析了该干燥过程纸张干燥的3个阶段：升温干燥阶段（1#-4#烘缸）、恒速干燥阶段（5#-39#烘缸）、减速干燥阶段（40#-48#烘缸）。当纸张湿含量下降到0.22kg/kg时,进入减速干燥阶段。在线测量结果与模型仿真结果的对比分析表明,模拟结果和实际在线测量结果非常接近,验证了基于“边界层”理论推导的纸张干燥动力学模型的准确性。

简介：城市重霾污染事件的发生除排放源内在原因之外，气象条件是最直接的客观外因。本文以2013年2月21～28日北京地区典型细颗粒物（即PM2.5）重污染过程为例，基于颗粒物水平和垂直监测数据，常规及加密自动气象站数据和高时间分辨率风廓线数据，分析了重污染过程中不同尺度环流形势以及边界层结构的变化对细颗粒物重度污染形成、累积和消散的影响。结果表明：弱低压场或弱高压场控制下，局地西南风和东南风输送与北部山区偏北风在山前的汇聚，配合边界层低层顺时针方向的风切变，易发生大气中细颗粒物的爆发性增长；而均压场控制和近地层持续偏南气流输送，配合高层持续稳定的西北风，是污染长时间持续稳步增长的主因。此外，近地层低风速、高湿度和逆温的维持是区域霾污染爆发增长和长时间持续增长的关键气象因素。高压前部的系统性西北大风是污染得以驱散的直接外部动力。

简介：针对含小参数的奇异摄动微分方程,应用有限元基函数生成有限维子空间处理变分形式,再依据网格参数自动生成分层网格,得到随机剖分数的自适应网格,较之经典网格能更好地捕捉边界层。使用该方法的数值实验非常好地逼近了真解的边界层,得到了不依赖于摄动参数大小,且一致收敛的高精度有限元计算结果。

简介：采用拉格朗日方法模拟计算了湍流边界层中气相粒子和颗粒物的运动。其中,气相粒子在流场中按平均风速输送,用一系列随机位移,模拟湍流对扩散的影响,分析了颗粒物在流场中的受力情况,建立了求解颗粒物扩散轨迹的牛顿运动方程。用该方法模拟平板边界层内颗粒物的扩散行为,给出了颗粒物受力及在边界层内的运动轨迹,并将计算的质量通量与文献中的实测值进行了比较。结果表明：计算值与实测值基本吻合,初步验证了本文方法在模拟颗粒物扩散时的可靠性。

简介：本文讨论如下边值问题：Lεy=ε^5y^(5)+ε^2a(x)y^(4)+εb(x)y^″′+c(x)y″+f(z，y)=0y′(-1，ε)=A(ε)，y″(-1，ε)=B(ε)，y″′(-1，ε)=C(ε)，y′(0，ε)=D(ε)，y(0，ε)=B(ε)x=0是转向点(c(0)=0)，而在x=-1处出现多重边界现象，对不同层次采用不同的伸长变量。构造具有不同级的边界层校正项，得到关于解的一致有效的渐近展开式和有关的余项估计。

简介：通过ETA模式对"98@7"长江流域暴雨过程的数值试验研究,讨论了行星边界层过程对暴雨数值预报的影响,结果表明边界层过程在这次暴雨预报中有重要作用.具体结论为:(1)降水大范围落区是受大尺度流场所决定的,但边界层过程对暴雨预报具有重要的作用;(2)不考虑边界层过程会影响对天气系统的正确预报,包括影响大气低层的运动场、水汽及大气不稳定度,从而影响暴雨的预报;(3)从时间层次上看,由于地表通量有着显著的日变化,边界层过程的作用不仅与暴雨本身发生发展及消亡的阶段有关,也与各阶段的时间(白天或夜间)有联系;(4)在空间范围内,边界层过程对大气的影响是通过大气流场重新分布来影响降水的环境条件,故地表通量分布和低层流场的相互配置作用十分重要.长江南北的情况有所不同,长江流域南侧区是地表通量的大值区,也是长江流域雨区水汽和不稳定能量的源区,它对长江流域的暴雨可能有着更为重要的作用.

简介：

简介：摘要：利用LGJ-01型气溶胶激光雷达系统测量的信号，根据Fernald方法反演的气溶胶消光系数的最大突变即最大递减率的高度确定大气边界层高度。结果表明: 2019年12月污染边界层高度随空气污染程度的变化呈现出明显的起伏特征，平均高度为686m。随空气质量的恶化(AQI指数的增加)，污染边界层高度在呈现下降趋势；空气质量为优时的平均边界层高度803m，良780m，轻度污染549m，中度污染405m，重度污染273m。

简介：采用水平分辨率为0．5km的WRF-CLM3-5中尺度数值模式，模拟研究了洪河国家级自然保护区及其周边地区（46．8°N～48．75N，132°E～135°E）2011年7月19-20日的大气边界层气温、相对湿度和风速的物理特征，以及2011年6月6～8日、7月18-20日和8月26-28日大气边界层高度的日变化特征。结果表明，WRF．CLM模式可以较精确地反映研究区沼泽及其周边农田的近地层气温和相对湿度的差异，与实际观测结果一致。在夏季晴朗的白天，湿地上空气温低于周边农田约1～3℃，相对湿度比周边区域高4％～8％；湿地上空呈现“冷湿岛”中心，相对湿度随高度先增加后降低，高度界线可达9001500m；日落后，沼泽降温增湿作用逐渐削弱，0：00～2：00，沼泽与周边区域近地层都发展有较强的逆温层，厚度可达600m，与之相对应的相对湿度则随高度的升高而降低，影响高度在400-800111。夜间，沼泽近地层风速随高度的变化小于白天，低空风速小于高空风速；白天午后风速梯度最小，夜间逆温层顶出现低空急流中心。洪河国家级自然保护区大气边界层高度模拟结果显示，夏季沼泽区晴天大气边界层高度日变化曲线为单峰曲线，白天边界层发展高度大于夜间，最高值出现在13：00左右，高度可达约1900m。

简介：使用北京气象站探空观测数据和地面气温观测数据,以干绝热曲线法估算1984-2013年逐日最大边界层高度,同时计算对应的边界层平均风速和通风量。统计分析这3个边界层参量的平均特征,并利用2001-2012年的空气污染指数（API）,探讨大气污染与边界层参量的关系。结果表明：（1）日最大边界层高度的30年月均值以春季和夏初（3-6月）最高,约1600m;夏季和秋初（7-10月）次之,约1300m;冬季（11月、12月和1月）最低,约1000-1200m。（2）夏季,日最大边界层高度不同数值的频率大致为对称分布,峰值处于1000-1600m范围;秋、冬季,频率分布系统性地向低值一方偏斜,600-800m的出现频率大大增加;春季边界层高度的变化极大。（3）各季边界层平均风速以夏季为最小。（4）一年中春季通风量最大,秋季次之,冬季较低,夏季最小。（5）秋、冬季,北京中度和重污染个例（API〉200）集中分布于弱风、低边界层和小通风量条件,反映污染物局地累积的作用;春季污染个例半数以上以高风速、高通风量为特征,反映沙尘类外部输入性污染的作用。

简介：摘要:本文重点介绍了风廓线雷达的概念、种类划分、工作原理与机制，重点阐述了 TWP3-M型边界层风廓线雷达系统组成，介绍其技术的先进性，归纳总结了该型雷达日常维护中常见故障的解决方法。

简介：利用匹配渐近展开法,讨论了一类边界层位置转移的非线性奇摄动边值问题,并且通过对参数的五种不同取值的分类探讨,得到了该问题具有左边界层、右边界层或内部层之一的结论（其中左、右边界层又各分为两种类型）.进而给出了该问题解的一致有效的零次渐近解,推广并改进了已有的结果.

简介：摘要：利用微脉冲激光雷达以及探空仪对杭州地区进行观测，得到15年到16年的激光雷达数据及探空数据。利用激光雷达数据反演得到大气气溶胶消光系数廓线从而得到大气边界层高度，利用探空数据计算分析得到位温、比湿随高度的变化廓线，根据其变化特征得到大气边界层高度。将两种方法得到的结果进行对比分析发现，杭州地区大气边界层高度变化特征为：从早到晚，大气边界层高度呈逐渐增高趋势，14:00左右达到峰值，然后逐渐降低；秋季边界层高度最高，冬春季较低；最大混合层高度从高到低依次为：夏季1321±478m，秋季1259±468m，春季1098±487m，冬季862±408m；大气边界层高度与PM2.5浓度呈负相关性。

简介：利用小波变换法反演边界层高度时，不同小波母函数的选取可能得到不同的边界层高度。因此，对构造的白天及夜间激光雷达后向散射信号理想廓线进行Haar小波协方差变换，并对后向散射信号梯度廓线进行Morlet与MexicanHat小波变换反演边界层高度。结果表明，宜采用Haar函数与MexicanHat函数作为小波母函数，其中Haar函数准确性优于MexicanHat函数，而MexicanHat函数更易稳定。同时为了进一步检验3种小波变换法的反演结果对小波振幅的敏感性，通过改变小波母函数的小波振幅，发现无论是理想廓线还是叠加扰动的廓线，较大的小波振幅易得到比较稳定准确的白天边界层高度与夜间混合层高度。

简介：

简介：有限空间内的波动方程逆时偏移需要利用有效的边界处理技术用以消除人工截断对偏移结果产生的影响。本文以横向各向同性介质弹性波速度-应力方程为基础,依据传统分裂式最佳匹配层（PerfectMatchedLayer,PML）吸收边界技术的思想,推导了应用于逆时偏移的完全匹配层波动方程,并给出了其高阶交错网格有限差分格式。针对由边界处向计算区域内传播的＂反射波＂,以及地震记录排列两端地震同相轴突变对计算区域的影响这两方面问题,本文给出了逆时偏移中吸收层的布设方式。模型和实际资料的弹性波叠前多分量联合逆时深度偏移结果表明本文的边界处理方法取得了较好的吸收效果,获得了好的联合偏移成像结果。