对数风廓线对研究风随高度与沿海地区地形变化的关系

《对数风廓线对研究风随高度与沿海地区地形变化的关系》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、中国海洋人学木科生边界以•气象学论文对数风廓线对研究风随高度与沿海地区地形变化的关系中国海洋大学2013级人气科学张开翼2016/5/1对数风廓线对研究风随高度与沿海地区地形变化的关系【摘要】边界层中风随高度与地形的变化一直是边界层气象学研究中的重要课题。本文主要论述对数风廓线对研究风场中风随高度与沿海地区地形的变化的意义与局限性。通过绘制风随高度的对数风廓线，模拟风随高度的变化。运用对数或指数风廓线公式，对沿海地区测风资料作简单高度换算以得到海面10m风速的订正方法一般是不合理的，因此需要采用数值模拟的办法。E关键词】对数风廓线风场数值模拟引言研究边界层中风随高度的变化，通常将

2、高度取对数后进行研究。因为对数函数具有良好的性质（如单调性），将高度取对数以后可以减小纵坐标的长度,并且使髙度的对数与风速形成近似的线性关系。以便于研究。沿海地区测风资料具有年代久、定点性好、持续性长及质量高等优点，但往往不能代表海面10m处的风。在资料使用中，要么不加订正，要么只是运用对数风廓线公式作简单高度换算。然而，不同的天气状况、拔海高度与位置共同决定了此订正绝不是一个简单的高度换算问题，而是一个复杂的动力学问题。因此，就需要用数值模拟进行研究。、边界层中风随高度的变化。首先通过几个实际例子来进行研究:边界层风随高度的分布的几个例子作1000-800—600-400一20

3、0-48810121000800-600400200'Case1Case2Case3case1case2case3高度风速高度风速高度风速mm/smm/smm/s13.70.35.013.045.00.76.034.0105.816.4105.0206.527.2205.6507.4109.0506.41008.05010.01006.83009.010010.25007.05009.5100010.410007.0100010.0以10为底，对高度取对数，作图。垂直坐标为对数（10为底）1000too-10-1000^：100^3I1I1I1I1I246810Case2Case

4、33456可以发现并总结为如下规律:U=az+b[/=aIn即风速U与高度z的对数lnz呈线性关系。二、风与沿海地区地形变化的关系。沿海地区测站测风受地形影响明显时，如果用对数风廓线公式进行髙度换算获取海面10m处风速值，会造成很大误差。因此利用数值模式进行订正显得十分必要。对沿海地区来说，首先分不同大风方向然后对多次大风个例用数值方法求出测站与海面10m处模拟值，最后给出测站观测值与海面10m模拟值之间的某种统计关系。从模拟风场结构的合理和测站模拟值与观测值较为相符可以推断这种订正是可行的。若通过海面实测资料与沿海地区测风资料的直接对比分析，求得的订正效果可能最佳，但是极难

5、得到大风情形下海面实测风资料。因此，通过数值模拟得到大风情形下实际沿海地区较为合理的风场结构是比较好的。参考文献1辛宝恒.黄海渤海大风概论.北京：气象出版社，1991.18〜34.2徐天真，方俊雄，张淮.近岸陆地与海囬风速关系分析研究.海洋与湖沼，1992,23(47):356〜361.3井传冰.青岛近海海陆大风对比分析.黄渤海海洋，1995,13(4):18〜21.4张正，徐天真，方俊雄，等.埕岛海域风况观测与分析.黄渤海海洋，1994,12(1):9〜18.5山东省科学技术委员会编.山东省海岛志.济南：山东科学技术出版社，1995.205.