公園城市是為了緩解城市化帶來的熱島問題和環(huán)境問題提出來的新理念。本文在傳統(tǒng)單層城市冠層模型的基礎上引入植被組分的影響,以公園城市為參考構建多面體城市冠層模型。利用2017年10月28日¹0月31日的觀測數(shù)據(jù)對模型進行評估,并探討了不同自然表面對冠層溫濕環(huán)境的貢獻,同時采用離線多面體城市冠層模型分析了城市冠層中街區(qū)形態(tài)、屋頂材料以及植被參數(shù)（自然表面占比、葉面積指數(shù)、葉片含水量）的變化對輻射熱量、表面溫度及冠層內溫濕特性的影響。結果表明:（1）模型能夠較好地模擬出城市冠層的溫濕特性,與傳統(tǒng)單層城市冠層模式相比,引入植被組分對模型的模擬效果有一定程度的提升,能更準確的再現(xiàn)觀測值。屋頂溫度、屋頂長波輻射通量和冠層氣溫模擬值與觀測值之間的相關系數(shù)均大于0.9,各物理量的標準誤差（SE）基本都控制在0.05以內,且引入植被后SE值更小,即均值波動的劇烈程度有所降低。與此同時,屋頂溫度、感熱通量、長波輻射通量和冠層氣溫的均方根誤差（RMSE）分別降低了1.09、3.18、5.54和0.85,也就是說模擬值與觀測值之間的離散程度降低。（2）比較不同下墊面組分對冠層溫濕的貢獻情況... 

【文章來源】：南京信息工程大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

多面體城市冠層模型框架

南京信息工程大學碩士學位論文好地反應觀測情況。而冠層空氣的感熱通量和潛熱通量與觀測值的相關性較小，量相關性約為 0.8，感熱通量相關性僅在 0.5~0.6 之間，出現(xiàn)這樣的差異的原因在經(jīng)詳細解釋過，這里的“真值”指的是綜合培訓實習基地的觀測值，而非建筑物城市冠層，所以存在一定的誤差，且感熱通量夜間誤差出現(xiàn)的最主要因素是路面差所導致的。

圖 4.11 Case12 和 Case13，以 2017 年 10 月 31 日 14 時為例，自然表面占比和葉面積指數(shù)變化引的白天冠層內溫濕參數(shù)的變化（(a)感熱通量，(b)潛熱通量，(c)氣溫，(d)比濕）。自然表面占比和葉面積指數(shù)對夜間冠層溫濕參數(shù)的影響如圖 4.12 所示，同樣，藍心三角形表示葉面積指數(shù) LAI=2，紅色實心方框表示葉面積指數(shù) LAI=4。植被比例 增大到 0.5 使得夜間感熱通量減小約 40W m-2（圖 4.12(a)），這是因為自然表面占比時，夜間冠層中人為表面受到建筑物之間的長波輻射的多次反射作用減小。與白天況相反，夜間植被比例增大會導致冠層潛熱減小，植被比例增大 0.5 會導致夜間潛小約 10 W m-2（圖 4.12(b)），這是因為自然表面占比增大的情況下，冠層整體感熱冠層溫度在夜間均會減小，導致儲存在葉片及土壤中的含水量釋放到大氣中的部分，也就是說釋放到冠層中的潛熱通量降低。與冠層感熱通量變化趨勢相同，冠層溫自然表面占比的增大而降低，與白天相比，植被比例增大 0.5，葉面積指數(shù)增大到，夜間冠層溫度降低的程度僅約 0.1K（圖 4.12(c)）。與冠層潛熱通量的變化趨勢相同

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]應用城市冠層模式與WRF模式耦合研究城市化效應[D]. 劉振鑫.北京大學 2014



本文編號：3435701