引入反映建筑物特征的土地利用数据对城市气象模拟的影响-以上海一次高温天气过程为例?

反映建筑物特征的土地利用数据对模拟研究城市形态对局地气候的影响非常重要.引入具有10类建筑物形态特征参数的LCZ(Local Climate Zone)土地利用数据,使用WRF/BEP+BEM模式模拟一次上海极端高温天气过程.将模拟结果与基于MODIS土地利用数据的控制案例进行比较.结果表明:(1)LCZ相较于MODIS改善了10m风速的模拟.建筑物高度的增加使白天风速降低了0.6-1.4m s-1,夜间风速降低了0.2-0.7m s-1.(2)高大建筑物将辐射截留在城市街谷中以加热空气.这种升温效应被白天建筑物阴影的降温效应抵消了一部分.因此,2m气温在夜间升高了0.8℃,而在白天仅升高了0...

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Published in气象学报（英文版） Vol. 36; no. 6; pp. 900 - 中插59
Main Authors 杨大虎, 王咏薇, 岳彩军
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 上海生态气象和卫星遥感中心,上海,200030 2022
耶鲁-南京信息工程大学大气环境中心,南京,210044%上海海洋中心气象台,上海,200030
Subjects
local climate zone
LCZ,WRF
模式,建筑物特征参数,高温
Weather Research and Forecasting model
characteristics of building parameters
high temperature
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ISSN2095-6037

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Summary:反映建筑物特征的土地利用数据对模拟研究城市形态对局地气候的影响非常重要.引入具有10类建筑物形态特征参数的LCZ(Local Climate Zone)土地利用数据,使用WRF/BEP+BEM模式模拟一次上海极端高温天气过程.将模拟结果与基于MODIS土地利用数据的控制案例进行比较.结果表明:(1)LCZ相较于MODIS改善了10m风速的模拟.建筑物高度的增加使白天风速降低了0.6-1.4m s-1,夜间风速降低了0.2-0.7m s-1.(2)高大建筑物将辐射截留在城市街谷中以加热空气.这种升温效应被白天建筑物阴影的降温效应抵消了一部分.因此,2m气温在夜间升高了0.8℃,而在白天仅升高了0.4℃.(3)非均匀城市表面使白天50m湍流动能增加了0.4m2 s-2、10m风速削弱1.8m s-1,夜间2m气温增加1.5℃、地表净辐射增加了45.1W m-2.(4)LCZ改变了海陆间的大气环流.阴影效应降低了陆地和海洋之间的气温差,减弱了海风.同时,高大建筑物阻挡了海风,使其对内陆地区的影响范围小于MODIS(沿风向10km).
ISSN:2095-6037