公園城市是為了緩解城市化帶來的熱島問題和環(huán)境問題提出來的新理念。本文在傳統(tǒng)單層城市冠層模型的基礎(chǔ)上引入植被組分的影響,以公園城市為參考構(gòu)建多面體城市冠層模型。利用2017年10月28日¹0月31日的觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行評(píng)估,并探討了不同自然表面對(duì)冠層溫濕環(huán)境的貢獻(xiàn),同時(shí)采用離線多面體城市冠層模型分析了城市冠層中街區(qū)形態(tài)、屋頂材料以及植被參數(shù)（自然表面占比、葉面積指數(shù)、葉片含水量）的變化對(duì)輻射熱量、表面溫度及冠層內(nèi)溫濕特性的影響。結(jié)果表明:（1）模型能夠較好地模擬出城市冠層的溫濕特性,與傳統(tǒng)單層城市冠層模式相比,引入植被組分對(duì)模型的模擬效果有一定程度的提升,能更準(zhǔn)確的再現(xiàn)觀測(cè)值。屋頂溫度、屋頂長(zhǎng)波輻射通量和冠層氣溫模擬值與觀測(cè)值之間的相關(guān)系數(shù)均大于0.9,各物理量的標(biāo)準(zhǔn)誤差（SE）基本都控制在0.05以內(nèi),且引入植被后SE值更小,即均值波動(dòng)的劇烈程度有所降低。與此同時(shí),屋頂溫度、感熱通量、長(zhǎng)波輻射通量和冠層氣溫的均方根誤差（RMSE）分別降低了1.09、3.18、5.54和0.85,也就是說模擬值與觀測(cè)值之間的離散程度降低。（2）比較不同下墊面組分對(duì)冠層溫濕的貢獻(xiàn)情況... 

【文章來源】：南京信息工程大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

多面體城市冠層模型框架

南京信息工程大學(xué)碩士學(xué)位論文好地反應(yīng)觀測(cè)情況。而冠層空氣的感熱通量和潛熱通量與觀測(cè)值的相關(guān)性較小，量相關(guān)性約為 0.8，感熱通量相關(guān)性僅在 0.5~0.6 之間，出現(xiàn)這樣的差異的原因在經(jīng)詳細(xì)解釋過，這里的“真值”指的是綜合培訓(xùn)實(shí)習(xí)基地的觀測(cè)值，而非建筑物城市冠層，所以存在一定的誤差，且感熱通量夜間誤差出現(xiàn)的最主要因素是路面差所導(dǎo)致的。

圖 4.11 Case12 和 Case13，以 2017 年 10 月 31 日 14 時(shí)為例，自然表面占比和葉面積指數(shù)變化引的白天冠層內(nèi)溫濕參數(shù)的變化（(a)感熱通量，(b)潛熱通量，(c)氣溫，(d)比濕）。自然表面占比和葉面積指數(shù)對(duì)夜間冠層溫濕參數(shù)的影響如圖 4.12 所示，同樣，藍(lán)心三角形表示葉面積指數(shù) LAI=2，紅色實(shí)心方框表示葉面積指數(shù) LAI=4。植被比例 增大到 0.5 使得夜間感熱通量減小約 40W m-2（圖 4.12(a)），這是因?yàn)樽匀槐砻嬲急葧r(shí)，夜間冠層中人為表面受到建筑物之間的長(zhǎng)波輻射的多次反射作用減小。與白天況相反，夜間植被比例增大會(huì)導(dǎo)致冠層潛熱減小，植被比例增大 0.5 會(huì)導(dǎo)致夜間潛小約 10 W m-2（圖 4.12(b)），這是因?yàn)樽匀槐砻嬲急仍龃蟮那闆r下，冠層整體感熱冠層溫度在夜間均會(huì)減小，導(dǎo)致儲(chǔ)存在葉片及土壤中的含水量釋放到大氣中的部分，也就是說釋放到冠層中的潛熱通量降低。與冠層感熱通量變化趨勢(shì)相同，冠層溫自然表面占比的增大而降低，與白天相比，植被比例增大 0.5，葉面積指數(shù)增大到，夜間冠層溫度降低的程度僅約 0.1K（圖 4.12(c)）。與冠層潛熱通量的變化趨勢(shì)相同

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]“公園城市”的理念內(nèi)涵和實(shí)踐路徑研究[J]. 吳巖,王忠杰,束晨陽,劉冬梅,郝鈺.  中國園林. 2018(10)
[2]城市街區(qū)形態(tài)及冷卻屋頂對(duì)冠層內(nèi)輻射熱通量的影響[J]. 張蕾,王詠薇,趙小艷,于超,郭良辰,胡凝.  氣候與環(huán)境研究. 2018(05)
[3]公園城市的理論與實(shí)踐研究[J]. 楊雪鋒.  中國名城. 2018(05)
[4]城市下墊面擴(kuò)張對(duì)局地?zé)崃Νh(huán)流影響的模擬[J]. 王詠薇,翟雪飛,齊德莉,黃毅,陳磊.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2017(03)
[5]地表通量對(duì)模型參數(shù)的不確定性和敏感性分析[J]. 張?zhí)?黃春林,沈煥鋒.  遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2011(05)
[6]大氣數(shù)值模式中城市效應(yīng)參數(shù)化方案研究進(jìn)展[J]. 王詠薇,蔣維楣,劉紅年.  地球科學(xué)進(jìn)展. 2008(04)
[7]人類對(duì)傳統(tǒng)發(fā)展觀的反思和新發(fā)展觀的確立[J]. 魏恩政,解芳.  東岳論叢. 2005(03)
[8]MM5模式中城市冠層參數(shù)化方案的設(shè)計(jì)及其數(shù)值試驗(yàn)[J]. 李曉莉,何金海,畢寶貴,李澤椿,王欣.  氣象學(xué)報(bào). 2003(05)

博士論文
[1]應(yīng)用城市冠層模式與WRF模式耦合研究城市化效應(yīng)[D]. 劉振鑫.北京大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3435701