用三维大气-土壤耦合模式进行山地小气候模拟

本文在地形坐标系中建立了一个准静力平衡的三维大气-土壤耦合模式,模式中大气、土壤的耦合通过山地的能量平衡方程来实现,其中考虑了坡地对日照以及日出日没时角的影响.为了增加模式的稳定性,上边界采用了海绵边界条件,侧边界输入端采用了海绵辐射边界条件,输出端采用辐射边界条件.为了提高模拟精度,模式中还采用了静力扣除法.用本模式对南京方山小气候进行模拟,各坡向的地表温度、1.5m高空气温度模拟结果与观测值吻合良好.此外,还对方山进行了阻塞、冷迳流、山谷环流现象的一系列数值试验,得出了一些有意义的结论.