摘要:
利用内蒙古科尔沁地区大气边界层与大气环境综合实验站观测资料, 分析2019年夏季气压与风速的湍流统计特征, 量化风速–气压关联与湍流动能的变化关系。结果表明, 气压方差谱在惯性副区满足−5/3幂次律, 具有明显的非定常性和大气层结依赖性; 基于湍流动能收支方程和风速收支方程的气压脉动归一化标准差与稳定度参数的关系, 分别呈现线性规律和指数规律; 气压脉动归一化标准差的时间变率和风速–气压协方差谱均可以反映风速–气压关联的强度以及与湍流动能变化的关系。日出时, 风速–气压关联较强, 对湍流动能正贡献, 并随大气不稳定层结的发展逐渐减弱; 日落后, 气压–风速关联重新形成, 并逐渐消耗湍流动能。气压对湍流动能的贡献与大气层结条件密切相关, 对大气湍流运动有重要作用。
刘子涵, 曹竹音, 张宏昇, 宋宇, 康凌. 基于无量纲化湍流方程组的风速–气压关联与湍流动能变化关系研究[J]. 北京大学学报(自然科学版), 2025, 61(3): 465-477.
LIU Zihan, CAO Zhuyin, ZHANG Hongsheng, SONG Yu, KANG Ling.
Characterization of Wind-Pressure Coupling and Turbulent Kinetic Energy Change Based on Nondimentionalization of Turbulence Equations
[J]. Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Pekinensis, 2025, 61(3): 465-477.