Một Hàm Thay Thế Cho Các Độ Dốc Gió Và Nhiệt Độ Trong Các Tầng Bề Mặt Không Ổn Định

Springer Science and Business Media LLC - Tập 99 - Trang 151-158 - 2001
D. Keith Wilson1
1U.S. Army Research Laboratory, ATTN: AMSRL-CI-EP, Adelphi, USA

Tóm tắt

Hàm φ(ζ)=(1+γ|z/L|2/3)1/2, trong đó z là chiều cao, L là độ dài Obukhov, và γ là một hằng số, được đề xuất cho các độ dốc gió và nhiệt độ không có đơn vị (mối quan hệ giữa dòng chảy và profile) trong một lớp bề mặt không ổn định. Hàm này phù hợp khá tốt với cả dữ liệu gió và nhiệt độ, có hành vi lý thuyết đúng trong các điều kiện đối lưu, và dẫn đến những kết quả đơn giản khi được tích phân để tạo ra các profile trung bình.

Từ khóa

#hàm gió #độ dốc nhiệt độ #lớp bề mặt không ổn định #độ dài Obukhov #mối quan hệ dòng chảy-profile

Tài liệu tham khảo

Brutsaert, W.: 1999, 'Aspects of Bulk Atmospheric Boundary Layer Similarity under Free-Convective Conditions', Rev. Geophys. 37, 439-451. Businger, J. A.,Wyngaard, J. C.,Izumi, Y., and Bradley, E. F.: 1971, 'Flux-Profile Relationships in the Atmospheric Surface Layer', J. Atmos. Sci. 28, 181-189. Carl, D. M.,Tarbell, T. C., and Panofsky, H. A.: 1973, 'Profiles of Wind and Temperature from Towers over Homogeneous terrain', J. Atmos. Sci. 30, 181-189. Delage, Y. and Girard, C.: 1992, 'Stability Functions Correct at the Free Convection Limit and Consistent for Both the Surface and Ekman Layers', Boundary-Layer Meteorol. 58, 19-31. Dyer, A. J. and Hicks, B. B.: 1970, 'Flux-Gradient Relationships in the Constant Flux Layer', Quart. J. Roy. Meteorol. Soc. 96, 715-721. Fairall, C. W.,Bradley, E. F.,Rogers, D. P.,Edson, J. B., and Young, G. S.: 1996, 'Bulk Parameterization of Air-Sea Fluxes in TOGA COARE', J. Geophys. Res. 101, 3747-3764. Garratt, J. R.: 1992, The Atmospheric Boundary Layer, Cambridge University Press, Cambridge, 316 pp. Grachev, A. A.,Fairall, C. W., and Larsen, S. E.: 1998, 'On the Determination of the Neutral Drag Coefficient in the Convective Boundary Layer', Boundary-Layer Meteorol. 86, 257-278. Högström, U.: 1988, 'Non-Dimensional Wind and Temperature Profiles in the Atmospheric Surface Layer', Boundary-Layer Meteorol. 42, 263-270. Högström, U.: 1996, 'Review of Some Basic Characteristics of the Atmospheric Surface Layer', Boundary-Layer Meteorol. 78, 215-246. Kader, B. A. and Yaglom, A. M.: 1990, 'Mean Fields and FluctuationMoments in Unstably Stratified Turbulent Boundary Layers', J. Fluid Mech. 212, 637-662. Korrell, A.,Panofsky, H. A., and Rossi, R. J.: 1982, 'Wind Profiles at the Boulder Tower', Boundary-Layer Meteorol. 22, 295-312. Panofsky, H. A. and Dutton, J. A.: 1984, Atmospheric Turbulence: Models and Methods for Engineering Applications, Wiley & Sons, New York, 397 pp. Panofsky, H. A.,Tennekes, H.,Lenschow, D. H., and Wyngaard, J. C.: 1974, 'The Characteristics of Turbulent Velocity Components in the Surface Layer under Convective Conditions', Boundary-Layer Meteorol. 11, 355-361. Paulson, C. A.: 1970, 'The Mathematical Representation ofWind Speed and Temperature Profiles in the Unstable Atmospheric Surface Layer', J. Appl. Meteorol. 9, 857-861. Sugita, M.,Hiyama, T.,Endo, N., and Tian, S.: 1995, 'Flux Determination over a Smooth Surface under Strongly Unstable Conditions', Boundary-Layer Meteorol. 73, 145-158.