气象科学

作者：韩敬，潘哲，周慧敏，张宁，周玉奇，陈燕

单位：南京大学 大气科学学院, 南京 210023,,苏州市吴江区气象局, 江苏 苏州 215200,,苏州市吴江区气象局, 江苏 苏州 215200,,南京大学 大气科学学院, 南京 210023,,南京大学 大气科学学院, 南京 210023;普华永道商务咨询(上海)有限公司, 上海 200126,,江苏省气候中心, 南京 210019,

关键词：风环境;城市冠层;城市功能分区;大涡模拟

基金：国家自然科学基金面上资助项目(U2342221;41975006;42075182);苏州市科技计划资助项目(SS2019033)

本文选取南京市新街口商业区和白下路居民区作为典型研究区域,利用大涡模式(Parallelized Large Eddy Simulation Model,PALM)模拟不同入流风速和风向对流场的影响。结果表明,不同入流风速条件下归一化风廓线基本一致,风廓线总体上主要受到功能区自身建筑物形态的影响,在中性层结下城市冠层内平均风速随高度的变化接近于指数分布。而本文计算得到的指数风廓线衰减系数的范围为0.55~0.81,高于目前城市冠层模式中的默认值,说明目前的城市冠层模式对建筑物密集区域的风速衰减可能存在低估。风速衰减系数主要受迎风面面积的影响,随迎风面积指数的增加而增大。迎风面积指数随入流风向发生改变,在本文研究的商业区和居民区中,行人高度风速随入流风向的改变最大下降幅度可分别达8%和10%。行人高度风速一般在与入流风向平行的街道和开阔的空地上较大,在建筑物密集分布的区域风速较低,由于强烈的狭管效应部分区域的风速可以超过入流风速。不同城市结构中入流风向的影响也不同,在十字路口、对称和非对称街谷以及多排建筑物中局地风场随入流风向存在各种变化。

来源：2024年第3期

《气象科学》期刊编辑部

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