1. 本选题研究的目的及意义
边界层急流作为低空大气中一种重要的天气现象,对污染物输送、天气预报和航空安全等方面都有着显著的影响。
本研究选取北京和寿县地区作为研究区域,利用观测资料和数值模拟方法,对比分析两地边界层急流的特征、形成机制及其对污染物输送的影响,旨在深入理解不同下垫面条件下边界层急流的演变规律,为提高边界层急流的预报能力和污染防控提供科学依据。
1. 研究目的
2. 本选题国内外研究状况综述
边界层急流的研究一直是大气科学领域的热点问题。
国内外学者利用观测资料、理论分析和数值模拟等方法,对边界层急流的特征、形成机制、数值模拟和环境效应等方面进行了大量的研究,取得了丰硕的成果。
1. 国内研究现状
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本研究将利用北京和寿县地区的探空、地面气象观测资料以及WRF中尺度数值模式,对比分析两地边界层急流的特征、形成机制及其对污染物输送的影响。
1. 主要内容
1.收集和分析北京和寿县地区的探空、地面气象观测资料,包括风速、风向、温度、湿度等,分析两地边界层急流的发生频率、强度、高度、持续时间以及季节变化特征等,对比分析两地边界层急流的异同点。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用以下方法和步骤:1.数据收集与处理:收集北京和寿县地区2020年至2022年的探空、地面气象观测资料,并对数据进行质量控制和处理,剔除异常值,并对缺测数据进行插补。
2.边界层急流识别与特征分析:利用边界层急流的定义和判别标准,从观测数据中识别出边界层急流事件,并统计分析边界层急流的发生频率、强度、高度、持续时间等特征参数,对比分析两地边界层急流的异同点。
3.数值模拟:利用WRF中尺度数值模式对北京和寿县地区进行数值模拟,模拟边界层风场、温度场和湿度场的演变过程,并对模拟结果进行评估和分析。
5. 研究的创新点
1.区域对比研究:选择北京和寿县两个典型区域进行对比研究,揭示不同下垫面条件下边界层急流的差异性,为不同类型地区的环境治理提供参考。
2.观测与模拟相结合:综合利用观测资料和数值模拟方法,相互验证,提高研究结果的可靠性和准确性。
3.污染物输送影响评估:结合边界层急流的模拟结果,定量评估边界层急流对污染物输送的影响,为制定更加精准的污染防控策略提供科学依据。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1. 刘辉志, 张宁, 赵宇, 等. 北京地区一次强边界层急流过程的观测与数值模拟研究[J]. 大气科学, 2018, 42(6): 1313-1328.
2. 张碧辉, 邓雪娇, 刘辉志, 等. 北京地区夏季边界层急流的特征分析[J]. 高原气象, 2019, 38(1): 61-71.
3. 张小玲, 刘树华, 张镭, 等. 北京地区冬季边界层低空急流特征及其与PM_(2.5)污染的关系[J]. 环境科学学报, 2017, 37(1): 133-143.
