孙鉴泞
- 作品数：66 被引量：243H指数：9
- 供职机构：南京大学大气科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程理学动力工程及工程热物理更多>>
- 对流边界层夹卷通量参数化的室内模拟研究被引量：2
- 2006年
- 大气对流边界层室内模拟是大气边界层研究的一种常用手段。利用室内对流水槽(150cm×150cm×60cm)模拟了大气对流边界层,以实验获取的平均温度廓线数据和光斑图像为基础对夹卷通量进行了参数化研究。通过分析由光斑图像得到的折射率结构常数廓线获取边界层的结构,然后通过平均温度廓线计算下垫面和混合层顶的热通量。从而计算夹卷通量参数化结果,并以此对理想模型下的边界层发展进行了计算,其结果与水槽模拟的情况较一致。
- 罗涛袁仁民孙鉴泞
- 关键词：对流边界层
- 高风速相干结构对通量输送影响的实验研究被引量：5
- 2012年
- 切变湍流的相干结构是湍流研究中的重大发现,它表明湍流运动并非完全随机,其中具有可检测的有序结构。本文通过处理南京浦口地区大气边界层观测数据,来分析不稳定层结中高风速相干结构特征。本次观测项目包括对场地中央的气象铁塔上2m和40m高度上超声风速仪的脉动速度、温度测量以及风廓线雷达对边界层风速廓线的测量。对超声水平风速时间序列数据进行小波变换(时间尺度400s),通过阈值来识别这种高风速相干结构。与多普勒风廓线雷达测量结果对比后发现,这种方法确定的相干结构符合常规的认识,具有较长的时间尺度和较大的垂直尺度(接近边界层厚度)。分析三天相干结构特性得到无量纲空间间隔约为6,即每隔6个边界层厚度的水平位置出现一个高速相干结构。通过与垂直风速小波系数的比较,发现高风速相干结构与向下垂直风速之间有较好相关,这与湍流中"阵风"现象的研究结论相似。使用四象限分析方法分类得到两种动量通量输送为负的运动:较小水平风速的上扬(ejection)运动(简称为上扬运动)和较大水平风速的下扫(sweep)运动(简称为下扫运动),这两种运动在整个湍流活动中处于主导地位。高风速相干结构通过促进下扫运动和抑制上扬运动来影响动量通量的输送。
- 郭云谦袁仁民罗涛孙鉴泞蒋维楣
- 关键词：小波变换动量通量感热通量
- 对流水槽温度场和速度场的测量被引量：9
- 2003年
- 根据室内模拟大气边界层的需要,开发了适合于水中温度场和速度场测量的快速响应设备。采用铂电阻传感器多探头测量温度场,速度场采用片光源流动显示及PTV数据处理技术。温度和速度测量设备响应快,分辨率高,为室内模拟研究提供了可靠的实验手段。文中分析了温度和速度测量的系统误差和偶然误差,并提出了速度测量改进方法。
- 袁仁民曾宗泳孙鉴泞
- 关键词：温度场速度场铂电阻传感器偶然误差大气边界层
- 对流边界层顶部夹卷速度参数化方案的改进
- ＜正＞ 基于对流边界层“一阶模型”,并考虑机械湍流和夹卷过程对对流边界层发展的贡献,本文提出了对流边界层顶部夹卷速度参数化的改进方案。理论分析表明,在对流边界层受热力湍流和机械湍流共同驱动的情况下,夹卷速度的参数化方案中...
- 孙鉴泞陈子赟
- 文献传递
- 对流槽湍流涡旋结构特征的小波分析被引量：13
- 2004年
- 为研究夹卷层的湍流特性 ,用对流槽模拟大气对流边界层并做湍流温度测量 .能谱分析表明 ,混合层湍流谱幂律接近“ - 5 / 3”次律 ;而夹卷层湍流谱幂律有明显的分段特征 .利用离散正交小波对其湍流脉动信号进行去噪和尺度分解 ,将原始信号分成均匀各向同性小尺度涡旋成分和大尺度涡旋成分 ,并对分解后的信号做能谱分析 .结果表明 ,不论是在混合层还是在夹卷层 ,小涡都能很好地满足Kolmogorov的“ - 5 / 3”次律 ;
- 陈子赟孙鉴泞袁仁民蒋维楣
- 关键词：湍流小波变换
- 一个大型水电站泻洪水雾输送与扩散的风洞模拟实验研究被引量：3
- 2002年
- 根据大气环境物理模拟技术的原理和方法 ,在南京大学NJU大气环境风洞中 ,实施了一项风洞模型实验 ,模拟对象是一个地处河谷山地的水电站坝址 ,旨在研究建坝前后的气流分布和变化以及水电站大坝泻洪水雾的输送与扩散范围 .实验结果表明 :拟建水电站大坝会对坝址区流场有一定影响 ,但相当有限 ,垂直影响层高度约在 1.5倍坝高 ;水平范围则在 1km范围 .而摄录的示踪水雾图象显示水雾散布的影响范围则主要限于离站址 0 .5km范围内 .这些结果与已经进行的数值模拟的结果一致 .这样 ,一方面用现代先进的数码摄像和照相技术显示了水电站大坝泻洪水雾输送扩散的模拟图象 ,另一方面通过气流测量的结果也为数值模式的进一步完善提供了实验依据 .
- 蒋维楣刘红年孙鉴泞
- 关键词：大气输送大气扩散大型水电站
- 大气边界层各向异性的室内模拟研究被引量：5
- 2006年
- 边界层的各向异性研究对于了解实际大气的湍流特性和经典理论的适用范围均具有较大的意义。利用室内水槽实验模拟了实际大气边界层,使用小波变换方法分析了对数光强起伏谱的特征,将获得的标度指数与理论值进行比较,结果表明混合层在水平方向较为接近各向同性,而垂直方向则呈现一定的各向异性。
- 罗涛袁仁民孙鉴泞
- 关键词：大气边界层各向异性
- 地表非均匀加热影响对流边界层湍流特征的大涡模拟研究被引量：4
- 2011年
- 本文运用大涡模拟方法研究了地表非均匀加热对边界层湍流特征的影响.共进行五个算例的数值模拟,其中一个算例为地表均匀加热,四个非均匀算例的地表加热方式均采用"马赛克"分布,非均匀尺度分别为1.2km、2.5km、5.0km和10.0km,其平均地表热通量与地表均匀加热算例相同.模拟结果表明:地表非均匀加热激发出有组织湍流涡旋,非均匀尺度越大越有利于有组织湍流涡旋的维持;当非均匀尺度足够大时,边界层湍流能量明显增大,增大的原因在于水平湍流运动的显著增强;湍流温度方差随着非均匀尺度增大而增大,但该效应在边界层发展过程中逐渐减弱;地表非均匀加热造成热量垂直输送的水平分布不均匀,当边界层高度小于非均匀尺度时不均匀性贯穿整个边界层,当边界层高度大于非均匀尺度时这种不均匀性只存在于边界层的下部;非均匀尺度为1.2km的算例结果表明,地表非均匀加热在混合层中造成的扰动影响的水平范围不超过非均匀尺度的4倍.
- 殷雷孙鉴泞刘罡
- 关键词：对流边界层大涡模拟湍流
- 新冠肺炎封城对南京污染排放的影响被引量：2
- 2021年
- 2020年初新冠肺炎疫情爆发以后,为了有效防止疫情扩散和蔓延,全国主要城市都相继停工停产,人类活动和污染排放强度大幅降低.本文针对新冠肺炎爆发前后南京地区污染排放变化,利用南京及周边地区的逐时污染观测资料,基于在线区域化学传输模式WRF-Chem和集合平方根滤波同化系统,在同时同化污染物浓度初始场和污染源排放的框架下,在1 km的高分辨率条件下进行了逐时同化实验模拟.结果表明,由于疫情管控,2月南京市区的PM2.5气溶胶和NO源排放分别较1月减少4.4%和30%,减少的区域主要位于工业区和南京城区.该结果显示同化系统在反演高时空分辨率的污染源方面具有很好的潜力.
- 蔡菊珍彭珍孙鉴泞谢郁宁刘强
- 对流边界层中上部夹卷层结构和物理过程的模拟研究
- 袁仁民孙鉴泞罗涛姚克亚
- 本研究通过对流槽模拟实验，利用多探头温度脉动测量仪和高分辨率CCD获取对流边界层中上部二维甚至三维温度场和速度场资料；分析夹卷层的结构和夹卷过程，包括夹卷层的特征参数和夹卷过程的参数化方案，对流边界层和顶部逆温层之间的物...
- 关键词：
