关于大气预测模式的几个参数的问题

envirend

2010导则 50页 表3-17                                感激qxhj2008 的帮助。

      不明白以下几个参数的涵义，请使用过预测模式及相关人士指教。谢谢！

        1.最小M-O长度，
     2.时区   是否就是地理上计算时间的时区呢？
     3.地形影响半径，
     4.气象站台影响半径，
     5.风速幂指数，
     6.静风/混合层域值 的含义及如何获得。
   

envirend

呵呵  自己先为自己顶一下

qxhj2008

1、最小莫宁—奥布霍夫（Monin－Obukhov）长度（参见AERMOD、ADMS、CALPUFF用户手册）
    Hanna和Chang在1991指出，在城市区域由于地表障碍物（如建筑物）产生的机械扰动会使得边界层趋向中性。因此，在城市区域的稳定时间段（夜间），估算的莫宁长度值可能比实际情况要偏小，即偏向稳定。为了解决这个问题，在模式中稳定时间段（夜间）里设置一个最小的L值。根据障碍物高度和流场影响区域的大体关系，给出了表8-18所示的不同地表类型的最小L值：
表8-18  稳定时间段（夜间）不同地表类型的最小L值
地表类型        L值（m）
农业区        2
居住区        25
居住/工业混合区        50
商业区（19～40层）        100
商业区（＞40层）        150

qxhj2008

。

qxhj2008

2、上图为UTM时区图
    UTM坐标投影
DEM数据常采用UTM坐标投影，UTM（Universal Transverse Mercartor Grid System）全称为“通用横轴墨卡托投影网格系统”，UTM坐标是一种平面直角坐标，这种坐标网格系统及其所依据的投影已经广泛用于地形图，作为卫星影像和自然资源数据库的参考网格以及要求精确定位的其他应用。在UTM系统中，北纬84度和南纬80度之间的地球表面积按经度6度划分为南北纵带（投影带），见图7-4。
从180度经线开始向东将这些投影带编号，从1编至60（北京处于第50带）。每个带再划分为纬差8度的四边形。四边形的横行从南纬80度开始。用字母C至X（不含I和O）依次标记（第X行包括北半球从北纬72度至84度全部陆地面积，共12度）每个四边形用数字和字母组合标记。参考网格向右向上读取。
每一四边形划分为很多边长为1000km的小区，用字母组合系统标记。在每个投影带中，位于带中心的经线，赋予横坐标值为500km。对于北半球赤道的标记坐标值为0，对于南半球为10000km，往南递减。
大比例尺地图UTM方格主线间距离一般为1km，因此UTM系统有时候也被称作方里格。因为UTM系统采用的是横墨卡托投影，沿每一条南北网格线（带中心的一条网格线为经线）比例系数为常数，在东西方向则为变数。沿每一UTM网格的中心网格线的比例系数应为0.99960（比例尺较小），在南北纵行最宽部分（赤道）的边缘上，包括带的重叠部分，距离中心点大约363km，比例系数为1.00158。

qxhj2008

3.地形影响半径，4.气象站台影响半径，是由于CALPUFF模式考虑复杂风场、考虑2个以上地面气象观测站，需要用户指定的地形对流场的影响范围和气象站观测数据能代表的流场范围。一般软件可以根据你输入的地形数据自动判别！

qxhj2008

5.风速幂指数
一般情况下，在大气边界层（PBL）中，风速将随高度增高而逐渐增大。风速随高度变化的曲线称为风速廓线。风速廓线的数学表达式称为风速廓线模式。建立起风速廓线模式，就可以利用已有的地面风资料，模拟计算出不同高度的风速。近地面层常用的两种风速廓线模式是对数律和指数律。
对风速随高度变化的模拟，不同大气污染物浓度预测模型采用了不同的方案，例如AERMOD和ADMS模式采用了对数律的处理方案，德国烟塔合一模式采用指数律的处理方案，而CALPUFF模式则采用了可供选择的不同方案。
幂函数指数律风速廓线模式是在近地层、中性层结、平坦下垫面的条件下推导出来的，一般认为它不如对数律精确，但其应用的高度较高，可达300m高空或更高的高度；随应用高度的增加，其估算值的精度下降。指数律的表达式为：
                                    U2=U1*（Z2/Z1）P      
式中：U2、U1分别为距地面Z2（m）和Z1（m）高度处10min平均风速（m/s）；P为风速高度指数，依赖于大气稳定度和地面粗糙度来确定。在同一地区、相同稳定度情况下P为常数，在不同地区或不同稳定度情况下P取不同的值。大气越稳定、地面粗糙度越大，P值越大；反之P值则越小。

qxhj2008

6.静风/混合层域值
（1）静风阈值：由于AERMOD和ADMS模式不适用与静小风天气，而CALPUFF模式可处理连续的静小风气象条件，因此，CALPUFF特别要求用户提供静小风阈值。其相关规定参见CALPUFF用户手册。
（2）混合层阈值：主要是针对城市下垫面夜间最小混合层高度的设置，其相关规定参见CALPUFF用户手册。

envirend

qxhj2008
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    向你致敬 学习！通过你的图文并茂的解释，终于懂了一些。

gongshaoyan00

看来真的是天外有天。佩服

beinate

刚好需要，谢谢

lhboy2000cn

太强了，佩服。

allhit

太强了，学习

吃饱喝好不想家

qxhj2008 发表于 2010-9-27 16:29
1、最小莫宁—奥布霍夫（Monin－Obukhov）长度（参见AERMOD、ADMS、CALPUFF用户手册）
    Hanna和Chang在 ...

向专家请教：莫奥长度我觉得很抽象，从直观上来讲，它代表了一个什么的长度？2012年技术方法课本54页的那个图横轴、纵轴分别代表什么？图里的文字分别是对应哪条线的解释啊？ 53页最后一段文字，当L小于0时的叙述是不是有错误呢？真的看不懂，也许是我高数太差了。

avrilhello

太专家致敬，简单看了下，环评刚入门，没做过二级评价，也做不了，参数都昌第一次听说，真是生涩晦懂啊，希望以后能懂。。。