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李倩: 作品数：16 被引量：154H指数：7; 供职机构：中国科学院大气物理研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：天文地球农业科学自动化与计算机技术更多>>

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冻土模式的改进和发展: 本研究首先对当今常用的冻土模式进行了改进.以土壤总焓和土壤水总质量替代原来的温度和体积水含量作为方程预报量,使冰水相变速率项变为诊断量,避免了原冻土模式计算过程中由于冰水相变速率项预估的误差造成计算过程中的温度偏差.同时...; 李倩孙菽芬; 文献传递

可用于陆面过程模型的地形指数水文模型中简化参数化方案的研究被引量：1: 2010年; 在全球气候系统模型中,陆面水文过程对提高模拟精度有显著作用。土壤水分空间非均匀分布对于蒸发和径流的计算以及能量在潜热和感热之间的分配具有重要的影响,但现有的多数陆面过程模式未能考虑土壤水分水平非均匀性的影响。地形指数模型以其较好的物理基础、参数少、计算量小,且能考虑地形变化对土壤水分非均匀分布影响等优点,使其有潜力模拟陆面过程中水分过程分布非均匀二维特性。目前地形指数水文模型已被推荐应用于陆面过程模式(Land surface models,LSMs)中以改进对陆面水文过程的模拟能力。在地形指数模型中,数据的空间分辨率、河道的起始临界值、非饱和区域的分区和空间各点的坡度等因子不同的确定,都能对模拟结果产生重要影响,对它们如何合理地给定,既不降低模型精度,又能省时、省资源是十分重要的。本研究通过大量的敏感性模拟试验,较系统地探讨上述参数不同的确定方案对流域水量平衡模拟结果的影响。主要结论有:(1)将流域按地形指数值大小分为16块与仅区分饱和区与非饱和区或仅区分饱和区、较湿润区和较干区3块模拟结果相差不大,因此将地形指数模型应用于陆面模式时仅区分饱和区与非饱和区或区分饱和区、较湿润区和较干区3块这种简化方案也许是一种可行的选择;(2)不考虑坡度会扭曲水量平衡各要素的计算,用一个平均坡度替代实际坡度的办法就会有比较接近了实际坡度的结果。因此,LSM模型中一维均匀的网格做法应该改进,但太细致的坡度取法也许没必要。以上结论可为今后发展用于陆面模式的大尺度水文模型提供依据。; 邓慧平孙菽芬李倩

城市下垫面空气动力学参数的确定被引量：23: 2003年; 分析近 1 0年北京 32 5m气象塔常年观测资料 ,研究城市化发展对城市大气边界层动力学结构和特征的影响。结果表明 ,空气动力学粗糙度和零平面位移总体是逐年递增的。气象塔西南方向的高层建筑群是 2 0世纪 90年代初期逐渐建成 ,在SW方向 ,空气动力学粗糙度和零平面位移在 90年代增加明显 ,增加的幅度 1 997年和 1 999年之间较大 ,这一点与气象塔西南方向城市化的加快相符合。而在NE、SE和NW方向 ,从 1 987年到1 994年空气动力学粗糙度和零平面位移增加明显 ,1 994年以后变化较小。; 李倩刘辉志胡非洪钟祥李爱国; 关键词：地面粗糙度大气边界层空气动力学

湖-气热传输模型及参数敏感性研究被引量：2: 2007年; 在一维涡扩散模型的基础上,发展了考虑冬天结冰和夏天蒸发等水体相变问题及对流混合过程的湖-气热传输模型.模型采用焓代替温度作为预报变量,这也更加方便处理水的相变问题.模型的计算结果与以色列Kinneret湖的观测资料进行对比,验证了模型的合理性,说明了加入对流混合过程是符合湖-气热传输的实际物理机制的.对风速和湖面摩擦速度作了敏感性实验,证明他们对湖面温度和蒸发潜热有着重要的影响.; 颜金凤李倩夏南孙菽芬; 关键词：湖泊环境大气环境陆面过程

陆面水体与大气之间的热传输研究被引量：12: 2008年; 在一维涡扩散模型的基础上,发展了考虑有四季冻融相变过程和因异重层结产生垂向对流混合过程的水体(如湖泊、湿地)与大气之间的水-热传输模型.模型采用焓代替温度作为预报变量,既方便了处理水的冻融相变问题,也提供了有效的计算求解方法.利用以色列Kinneret湖和美国Montana州的Lower Two Medicine湖的观测资料,对模型的性能和引入对流混合合理性进行了验证,说明了本水体-大气热传输模型是能刻画湖泊、湿地等水体与大气间重要的水、热量输运物理过程.通过相同气象条件下不同深度的湖泊和湿地蒸发潜热的对比,得出湿地蒸发大于浅湖和深湖蒸发,这符合实际观测的结果.; 孙菽芬颜金凤夏南李倩

干旱区陆面过程模型参数优化和地气相互作用特征的模拟研究被引量：37: 2010年; 依据干旱区陆地下垫面观测结果，对陆面过程模式CommonLandModel（CoLM）中反照率、粗糙度长度和土壤热力性质3个方面的参数进行了优化，并按照不同的参数组合形式设计了为加深理解干旱区地气相互作用的控制试验和研究重要参数影响的敏感性试验，对敦煌戈壁2000年5月-2004年7月的陆面过程进行了离线（off-line）数值模拟分析。控制试验结果表明：优化参数的模式在干旱区得到了更好的模拟性能，对地表和深层土壤温度、净短波辐射、净长波辐射以及感热通量的模拟能力较原模式有了明显的提高。敏感性试验的结果表明：地表温度在全年对反照率都比较敏感，春季和夏季更为显著；粗糙度长度和土壤热力性质分别在春夏和秋冬对地表温度有较大影响；感热通量对反照率和粗糙度长度在夏半年比较敏感，而土壤热力性质对感热通量的影响并不明显。对敏感性试验的结果进一步分析发现：原模式在计算地表温度、净辐射和感热通量的过程中存在不同形式的误差抵消的现象，这就会掩盖模式的模拟误差，优化参数的模式可以更好的反映干旱区地气相互作用的物理过程。针对模式输出的感热通量和地表热通量的分析发现：感热通量的季节变化明显，全年都有由地表向上的感热通量输送，夏季尤为显著；相对于感热通量而言，潜热通量量级很小可以忽略不计。夏季，净辐射的能量大部分以感热通量的形式返回大气，其余的能量以地表热通量的形式进入土壤并贮存，夏季土壤为热汇；冬季，夏季贮存的能量又由土壤返回大气，此时土壤为热源。; 房云龙孙菽芬李倩陈文; 关键词：干旱区陆面过程模式参数优化地气相互作用

冻土模式的改进和发展被引量：12: 2006年; 本研究首先对当今常用的冻土模式进行了改进。以土壤总焓和土壤水总质量替代原来的温度和体积水含量作为方程预报量,使冰水相变速率项变为诊断量,避免了原冻土模式计算过程中由于冰水相变速率项预估的误差造成计算过程中的温度偏差。同时对该新形式模式所发展的诊断量方程组设计了合理省时的数值计算方案。实验表明,改进后模式的模拟结果与观测值有较好的吻合。此外,分析比较了目前常用的3种冻融方案的理论基础及模拟结果,发现基于热力学平衡态推导得到的包含土壤水势影响的参数化方案能很好地模拟土壤的冻融变化过程,不同的冻融方案会对土壤内的温度、水量及表面的感热和潜热模拟结果产生较大的影响。; 李倩孙菽芬

一个新的湖——气热传输模型及其模拟能力评估被引量：5: 2014年; 基于原有模型,采用温度为预报变量,改进了数值计算方法,并为模型中的浅湖部分加入了底部沉积层模块,建立了一个新的湖泊一维涡扩散水热传输模型。利用德国Kossenblatter湖的观测资料(2003年5～10月)对模型进行了验证,并与其他四个湖泊模式的模拟结果进行了对比。进一步应用本模型和洱海水上观测站的资料(2012年1～12月)详细分析了湖泊水热状态的季节变化和日变化。模拟结果表明:模型可以很好地模拟出洱海水温的季节变化以及日变化,湖泊表面温度和剖面温度的模拟值与观测值吻合很好,最大误差均在2°C范围内;湖泊表面通量的模拟效果比温度略差,尤其对感热通量有明显低估,差值约为实测值的33%。这部分偏差可能是由观测误差、缺测数据的填补与订正方法以及模型表面参数化过于简单所共同导致。; 任晓倩李倩陈文刘辉志; 关键词：湖泊数值模拟洱海

大风天气下北京城市边界层阵风结构特征被引量：25: 2004年; 通过分析北京 32 5米气象塔风温观测资料,研究了大风天气条件下北京城市地区大气边界层特征。发现在大风天气条件下北京城市大气边界层阵风结构存在如下规律:(1 )大风条件下,对数风廓线规律可适用到 1 5 0m的高度,主要是因为城市下垫面的地面粗糙度较大,使得大风与地面粗糙元素之间的相互作用加强;(2 )阵风系数在地面附近较大,随高度呈负指数函数形式递减;(3)阵风强度随高度也呈负指数函数形式递减,但其递减率要小于阵风系数的递减率。; 李倩刘辉志胡非洪钟祥; 关键词：城市边界层大风天气

陆面过程模式中冻土模式的研究: ＜正＞陆面过程对天气和气候变化有着重要的影响。而占陆地表面很大面积的冻土是重要的下垫面之一,其与大气间水热,辐射及微量气体的交换会对全球环境及气候变化产生极其重要的影响。但目前陆面过程模式对冻土区的模拟能力有待提高。本...; 李倩孙菽芬; 文献传递

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