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一种基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法及系统技术方案

技术编号:42395117 阅读:21 留言:0更新日期:2024-08-16 16:18
本发明专利技术提出了一种基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法及系统。本发明专利技术通过经验指数查找表法确定每种地表覆盖类型下的经验幂律指数;计算每种地表覆盖类型的经验幂律指数和观测指数值之间的指数差值,通过最小二乘法构建每种地表覆盖类型的非线性模型;将地表风速输入每种地表覆盖类型的校正函数,得到每种地表覆盖类型的动态校正指数差值,将每种地表覆盖类型的经验幂律指数和每种地表覆盖类型的动态指数差值相加,得到每种地表覆盖类型的动态指数;利用幂律算法进行低层风廓线反演,得到当前地表覆盖类型下的风廓线。本发明专利技术提高了风廓线反演的精度,克服了复杂地表环境对风廓线反演的影响,实现在每种地表覆盖类型下风廓线的精确反演。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于大气探测,具体涉及一种基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法及系统


技术介绍

1、大气风场是水汽和物质运输的关键因素之一,影响着天气预报和气候变化。风廓线是测量大气风场的关键参数,包括大气中的湍流混合、对流输送和物质扩散。特别是在大气低层几百米的范围内,风廓线对风能评估和理解大气与陆地之间的相互作用起着重要作用。因此,准确理解风廓线的时空分布和动态变化是至关重要的。

2、传统的风廓线反演方法,是基于monin-obukhov相似性理论发展的,基于风速随高度变化的假设来推导风廓线。该理论描述了风廓线作为依赖于稳定性参数h/l的函数。其中h代表高度,而l代表地表的obukhov长度,是一个描述大气边界层中湍流动能和热能交换特性的无量纲参数。基于相似性理论的风廓线模型可以根据不同的大气条件以不同的形式表示。在中性条件下,风廓线模型可以简化为对数律;对于不稳定条件,指数可以更好地描述均匀地形上的表层风速廓线。在工程应用中,大多数研究使用幂律模型来模拟地表的风廓线。幂律模型假设风速随高度呈指数增长,通常使用一个固定的幂律指数0.14,以便本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

5.根据权利要求4所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

6.根据权利要求5所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

7.根据权利要求6所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反...

【技术特征摘要】

1.一种基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的基于地表特征加权的近地层风廓线反演方法,其特征在于:

【专利技术属性】
技术研发人员:刘博铭李辉马昕龚威
申请(专利权)人:武汉大学
类型:发明
国别省市:

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