摘要

文章应用自动识别大气谱隙和重构大气湍流序列方法,研究了北京地区2016年12月至2017年1月重霾天气过程不同污染阶段的湍流输送规律、湍流间歇特征及其演变机制.结果表明:重霾天气过程累积阶段的湍流间歇强度最强,输送阶段次之,消散阶段最弱.霾天气污染发展和累积期间,浮力对湍流动能的贡献做负功,水平风速较低,经典意义下的湍流运动信号多受到次中尺度运动的影响,导致湍流参量的计算结果中掺混有次中尺度运动的影响,造成湍流间歇强度增强;污染消散阶段,低空急流引发的动量下传为近地层湍流运动提供动能,湍流混合作用增强,间歇强度减弱.因大气湍流间歇作用,利用气象要素原始脉动计算得到的湍流参量可能存在高估,污染累积阶段的高估程度最强,输送阶段次之,消散阶段最弱.湍流通量的高估导致大气扩散能力的高估,并导致空气质量数值模拟中污染物浓度的低估.