长三角城市群非均匀性对区域热岛效应影响的数值模拟

作     者：李海俊 马红云 林益同 梁永晓 LI Haijun;MA Hongyun;LIN Yitong;LIANG Yongxiao

作者机构：南京信息工程大学气象灾害预报与评估协同创新中心/气象灾害教育部重点实验室/大气科学学院南京210044 江西省气象台南昌330046 

出 版 物：《气象科学》 (Journal of the Meteorological Sciences)

年 卷 期：2019年第39卷第2期

页      面：194-205页

学科分类：07[理学] 070602[理学-大气物理学与大气环境] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YF0603804) 国家自然科学基金资助项目(41641046) 

主　　题：城市热岛 城市非均匀性 城市群 数值模拟 长三角 

摘      要：使用中尺度数值模式WRF3.9/Noah/UCM,对长三角地区无明显天气过程的2013年8月11至17日一周进行数值模拟,采用2013年500 m分辨率的MODIS数据更新土地覆盖资料,依据城镇比例将城市下垫面进一步分类为高中低3种类型,以此研究长三角城市群非均匀性对区域热岛效应的影响。结果表明:长三角城市群近地面气象要素场对城市下垫面的非均匀性比较敏感,平均热岛强度、干岛强度和风速衰减相较于不考虑城市非均匀性分别减小了16.41%、20.04%和6.25%;受背景风场影响,白天城市群的热岛强度弱于夜晚,均有向下游扩展现象,且内陆城市的热岛强度和干岛强度较沿岸区域更强;相比于均匀城市下垫面试验,考虑非均匀城市影响后,整体热岛强度和干岛强度减弱;白天垂直热岛环流结构明显,整体可以伸展至2 km高度,在东南风背景下,热岛上游高密度城市的热岛环流会抑制下游热岛环流发展,考虑城市非均匀性后,上游效应更显著;热岛强度受非均匀性影响在傍晚和夜间最高减弱可达0.2 ℃,且进入较强热岛的时间会推迟,维持时间也将缩短。因此,忽略城市下垫面的非均匀性,可能会高估区域热岛效应。