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塔里木盆地南缘策勒不同下垫面近地层水平风脉动研究

文献类型:学位论文

作者苏永亮
学位类别硕士
答辩日期2010
授予单位中国科学院研究生院
授予地点北京
导师穆桂金
关键词塔里木盆地 不同下垫面 近地层 脉动风特性
其他题名Study on Characteristics of Horizontal Wind over Different Underlying Surfaces in Cele at the Southern Rim of Tarim Basin
学位专业自然地理学
中文摘要塔里木盆地南缘是我国风沙危害最严重的区域之一,前人对该地区的风沙研究多集中在平均风特性方面,而近地层风深受下垫面的影响,且几乎都是脉动的,随着科学研究的逐步深入,我们有必要从更加微观的尺度来剖析风的脉动特性。基于以上分析,本文以塔南地区策勒为例,针对当地典型的天气过程,开展了策勒地区典型下垫面(戈壁、绿洲农田、灌木阻沙林)0.1 m、0.2 m、0.5 m、1 m、2 m和3 m高度多层风速的高频观测研究,重点分析不同下垫面脉动风概率分布、湍流强度、阵风因子、脉动风功率谱等脉动参数,从而为风沙治理、绿洲建设以及绿洲安全等提供重要参数和参考依据。研究结果显示:(1)三种典型下垫面脉动风的概率分布不服从正态分布,其中,戈壁为对称的平阔峰态,绿洲农田为左偏的平阔峰态,灌木阻沙林为左偏的正态峰。(2)不同下垫的湍流强度与分析时距均为对数相关,其10 min时距的湍流强度均值分别为0.1、0.2和0.3。湍流强度在垂向上由高到低缓慢增加,并在接近地面出现极大值,其中在戈壁垂向湍流强度极值分布在0.1 m以下,绿洲农田约在0.5 m附近,灌木阻沙林在0.2 m附近。(3)阵风因子与分析时距亦为对数关系,其10 min时距的阵风因子均值分别为1.24、1.56和1.85。阵风因子在垂向上由高到低缓慢增加,并在接近地面出现极大值,其中在戈壁垂向阵风因子极值分布在0.1 m以下,绿洲农田在0.2 m附近,灌木阻沙林在0.5 m附近。(4) 戈壁、绿洲农田和灌木阻沙林的湍流强度和阵风因子的换算比例K(3)分别为2.62±0.07、2.64±0.04和2.91±0.14,其中灌木阻沙林的换算比例明显偏大。(5) 戈壁、绿洲农田和灌木阻沙林的功率谱在剪切子区的斜率存在一定差异性,其中灌木阻沙林在剪切子区的斜率偏大,为-0.821,戈壁和绿洲农田比较符合Kolmogorov理论的“-1”律;而三种下垫面功率谱惯性子区的斜率差异性不大,都接近于-5/3,说明绿洲对高频风速的影响有限。
公开日期2011-11-22
页码48页
分类号P425
源URL[http://ir.xjlas.org/handle/365004/11172]  
专题新疆生态与地理研究所_中国科学院新疆生态与地理研究所(2010年以前数据)
推荐引用方式
GB/T 7714
苏永亮. 塔里木盆地南缘策勒不同下垫面近地层水平风脉动研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2010.

入库方式: OAI收割

来源:新疆生态与地理研究所

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