基于風(fēng)廓線雷達(dá)資料的西安邊界層風(fēng)場(chǎng)特征研究.pdf

1、分類號(hào)：分類號(hào)：025密級(jí)：密級(jí)：公開公開同等學(xué)力人員申請(qǐng)學(xué)位學(xué)位論文論文題目（中文論文題目（中文）基于基于風(fēng)廓線雷達(dá)資料風(fēng)廓線雷達(dá)資料的西安邊界層風(fēng)場(chǎng)西安邊界層風(fēng)場(chǎng)特征研究特征研究論文題目（外文論文題目（外文）acteristicsofXianboundarylayerwindsfromWindProfilerRadardatasets研究生姓名研究生姓名張寅張寅學(xué)科、專業(yè)學(xué)科、專業(yè)大氣科學(xué)大氣科學(xué)氣象學(xué)氣象學(xué)研究方向研究方向資料分析

2、與同化資料分析與同化學(xué)位級(jí)別學(xué)位級(jí)別理學(xué)理學(xué)碩士碩士導(dǎo)師姓名、職稱導(dǎo)師姓名、職稱尚可政尚可政副教授副教授論文工作論文工作起止年月起止年月20152015年0303月至月至20162016年0909月論文提交日期論文提交日期20162016年1010月論文答辯日期論文答辯日期20162016年1212月學(xué)位授予日期學(xué)位授予日期校址：甘肅省蘭州市校址：甘肅省蘭州市I基于基于風(fēng)廓線雷達(dá)資料風(fēng)廓線雷達(dá)資料的西安邊界層風(fēng)場(chǎng)西安邊界層風(fēng)場(chǎng)特征特征研

3、究研究中文摘要中文摘要大氣邊界層是離地面1~2km左右的大氣對(duì)流層的低層，是人類生活和生產(chǎn)活動(dòng)的主要空間。大氣邊界層風(fēng)場(chǎng)對(duì)空氣污染物擴(kuò)散、大氣動(dòng)力學(xué)、天氣以及氣候變化的研究都十分重要。本論文采用2014年至2015年陜西西安邊界層風(fēng)廓線雷達(dá)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)西安地區(qū)邊界層大氣風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行了研究。主要結(jié)果如下：（1）風(fēng)廓線雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量的驗(yàn)證。利用2014年至2015年邊界層風(fēng)廓線雷達(dá)數(shù)據(jù)與涇河站L波段雷達(dá)探空數(shù)據(jù)、與ERAinterim再分析資料在不

4、同季節(jié)、不同高度層以及不同觀測(cè)時(shí)刻進(jìn)行了系統(tǒng)的比較。結(jié)果顯示風(fēng)廓線雷達(dá)資料與L波段探空資料、ERAinterim再分析資料整體上相關(guān)性較好?？傮w來看，風(fēng)廓線雷達(dá)在描述平均態(tài)過程中與探空和再分析資料一致。風(fēng)廓線雷達(dá)數(shù)據(jù)是可以用于實(shí)際應(yīng)用和研究的。（2）利用2014年和2015年風(fēng)廓線雷達(dá)風(fēng)場(chǎng)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)西安地區(qū)邊界層風(fēng)場(chǎng)的特征進(jìn)行了詳細(xì)的統(tǒng)計(jì)分析。給出了風(fēng)廓線雷達(dá)在小時(shí)平均上的有效觀測(cè)分布。風(fēng)廓線雷達(dá)在邊界層內(nèi)的覆蓋很好，絕大部分都能達(dá)到2

5、2小時(shí)以上。3~4km也經(jīng)常出現(xiàn)較高的時(shí)間覆蓋。2~3km高度之間穩(wěn)定的存在著資料缺測(cè)的情況。西安地區(qū)邊界層日平均全風(fēng)速基本小于15ms，大部分時(shí)候小于10ms。1km~2km之間的風(fēng)速明顯大于1km以下。3km以上的風(fēng)速明顯增大，可達(dá)到20ms以上。日平均緯向風(fēng)和經(jīng)向風(fēng)都相對(duì)較小，最大值在10ms左右。邊界層月平均風(fēng)速在2km以下的最大值在6~8ms，標(biāo)準(zhǔn)差最大在3~4ms。風(fēng)速值在880m到1km的地方存在一個(gè)減小的趨勢(shì)，1km以上

6、風(fēng)速又呈增大趨勢(shì)。緯向風(fēng)和經(jīng)向風(fēng)的平均值都很小，基本都小于1ms，標(biāo)準(zhǔn)差最大在2~3ms。緯向風(fēng)和經(jīng)向風(fēng)月平均值隨高度的變化很小。在1km附近緯向風(fēng)和經(jīng)向風(fēng)在冬季會(huì)出現(xiàn)風(fēng)速的不連續(xù)，夏季不明顯，經(jīng)向風(fēng)比緯向風(fēng)明顯。利用LombScargle譜分析方法對(duì)西安地區(qū)邊界層日平均風(fēng)速廓線（全風(fēng)速、緯向風(fēng)和經(jīng)向風(fēng)）的時(shí)間序列進(jìn)行處理，得到西安地區(qū)邊界層大氣風(fēng)場(chǎng)典型周期的變化。結(jié)果顯示全風(fēng)速的典型周期變化與緯向風(fēng)基本一致，而經(jīng)向風(fēng)表現(xiàn)不同。本文的研