本项目采用观测资料分析与高分辨数值模拟相结合的方法,以城市化-边界层-降水为研究主线,主要开展了以下研究工作北京城市化对气象条件影响观测分析、主要降水类型分析及地形与城市环流对β中尺度暴雨作用、夏季降雨率谱和云中液态水含量谱特征、城市建筑物形态学特征及对风场影响、夏季晴天边界层特征及城市化影响、城市化对夏季降水影响,同时开展了两方面的应用研究城市规划与气象条件关系、青岛奥帆赛高分辨率数值模式系统的研制和应用。主要结论有(1)北京城市化使城市上风向年降水量和暴雨日数减少、城区及下风向的年降水量和暴雨日数增加,并使主导风向及风玫瑰图发生变化。(2)提出并实施了用城市小区尺度模式检验建筑物冠层对风场影响参数化方案的有效性。(3)成功开展了城市地区水平对流涡旋结构特征、城市化对边界层结构三维影响及对夏季降水影响的高分辨精细模拟分析。(4)城市地区日间对流以水平对流涡旋(HCRs)为主,其波长与高度之比约为1.5,比自然下垫面上观测到的典型值(2-15)小;乡村地区以对流泡为主。该研究将推进非均匀下垫面大气边界层研究和大气多尺度相互作用研究的深入,提高中尺度数值模式的城市气象预报水平。
英文主题词Urbanization; Boundary layer; Precipitation; Impacts; Numerical simulation