北京冬季大风过程大气边界层特征分析

利用北京中国科学院大气物理研究所325 m气象观测塔的气象梯度资料和湍流资料，分析了2014年11月29日至12月5日北京两次大风过程中气象要素和湍流输送特征的变化。第一次大风过程的强度和持续时间均高于第二次大风过程。强烈的风速垂直切变主要集中在距地面100 m高度范围内，最强风速垂直切变达到0.31 s-1。大风过程中，阵风系数呈现随高度减小的趋势，越接近地面，阵风系数愈大。阵风强度的变化与阵风系数相似，100 m以下高度时，阵风强度随高度增大而减小。大风过程自上而下改变边界层结构，平均动能、湍流动能和摩擦速度最先从上层（280 m）发生变化且迅速增加。近地层由于风速垂直梯度的显著差异，近地层垂直方向的湍流强度最大。大风时各功率谱在低频区（<0.01 s-1）达到峰值，大风过后各高度的能量都有所下降。