隨著城市化的快速發(fā)展,城市下墊面對天氣、氣候的影響日益凸顯,高分辨率數(shù)值天氣預(yù)報系統(tǒng)亟需提高對城市效應(yīng)的數(shù)值模擬能力,精細(xì)城市下墊面資料是開展城市效應(yīng)模擬的重要基礎(chǔ)。本研究基于局地氣候區(qū)(LCZ)城市下墊面精細(xì)分類方法,采用高分辨率遙感影像,運(yùn)用GIS軟件對城市土地利用類型進(jìn)行合理分類,建立了北京市精細(xì)下墊面數(shù)據(jù)集,并將數(shù)據(jù)集應(yīng)用到WRF中尺度數(shù)值模式中開展晴天個例檢驗精細(xì)下墊面對數(shù)值模擬的影響。通過與北京實(shí)際建筑物參數(shù)比較,結(jié)果顯示LCZ精細(xì)下墊面數(shù)據(jù)集對城區(qū)建筑的精細(xì)分類明顯優(yōu)于現(xiàn)在廣泛使用的根據(jù)不透水面積百分比劃分的3類城市下墊面資料,建筑高度與地表不透水率分布均更吻合實(shí)際情況。精細(xì)下墊面對WRF模式模擬結(jié)果亦有較好提升,對單層城市冠層模式的溫度模擬尤為明顯。LCZ下墊面可以在小區(qū)尺度上更精確的描述建筑及植被特征,感熱通量及潛熱通量更符合實(shí)測,最大誤差顯著降低;2米氣溫日變化及空間分布均與實(shí)測數(shù)據(jù)更加吻合,有效改善模型夏季氣溫模擬最低溫偏高的問題,均方根誤差從2.81℃降至1.82℃。精細(xì)下墊面對對多層城市冠層模式結(jié)果亦有較好提升。在不同LCZ下墊面類型中,密集低層建筑、開放中層...

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
    1.3 研究內(nèi)容及意義
第二章 城市下墊面及精細(xì)分類數(shù)據(jù)集的建立
    2.1 城市下墊面及特征概述
    2.2 城市下墊面精細(xì)分類數(shù)據(jù)集的建立
    2.3 本章小結(jié)
第三章 下墊面特征分析
    3.1 建筑高度特征分析
    3.2 地表不透水率特征分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 數(shù)值模擬及算例設(shè)計
    4.1 數(shù)值模式介紹
    4.2 模擬區(qū)域及模式設(shè)置
第五章 數(shù)值模擬結(jié)果分析
    5.1 2m氣溫及10m風(fēng)速日變化模擬結(jié)果分析
    5.2 地表通量日變化模擬結(jié)果分析
    5.3 地表感熱及潛熱通量空間分布模擬結(jié)果分析
    5.4 2m氣溫空間分布模擬結(jié)果分析
    5.5 不同下墊面分類下2m氣溫模擬結(jié)果分析
    5.6 10m風(fēng)速空間分布模擬結(jié)果分析
    5.7 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 本文創(chuàng)新
    6.3 不足與展望
附件: 國內(nèi)其他城市局地氣候區(qū)(LCZ)下墊面分類
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介



本文編號：3856005