城市水文过程对气象环境影响的模拟分析

作者：李立; 刘寿东; 王咏薇^*; 任侠; 王恪非

来源：气象科学, 2019, 39(02): 247-255.

• WRF/SLUCM方案
• 城市水文过程
• 气象要素
• 边界层结构

采用引入城市水文过程的WRF/SLUCM方案,以北京2010年7月4—6日高温热浪天气为背景,模拟了绿地灌溉、绿洲效应和人为潜热等水文过程对城市气象环境的影响。结果表明:(1)绿地灌溉、绿洲效应和人为潜热等水文过程可导致北京城区13∶00(7月4—6日小时平均,下同)潜热通量升高最多约100 W·m-2,02∶00升高最多约15 W·m-2;感热通量13∶00降低最多约80 W·m-2;02∶00降低最多约5 W·m-2。(2)城市水文过程可导致城区13∶00相对湿度增加最多约4%,02∶00约6%;地表气温13∶00降低最多约1.2℃,02∶00约0.4℃。(3)城市水文过程对北京城市热岛强度的减弱效果白天明显好于夜间,且在10∶00—14∶00出现了强度约0.8℃的冷岛效应。(4)水文过程会导致北京城区500 m高度以下白天大气温度最多降低0.5℃,相对湿度最多增加3%,但夜间影响较小。由于热对流运动的减弱,城区边界层高度降低约200 m;城区1 km高度以上水平风速增大,低层风速减小。

• 单位
  南京信息工程大学; 气象灾害教育部重点实验室; 物理学院