孙安平
- 作品数：12 被引量：126H指数：7
- 供职机构：中国科学院寒区旱区环境与工程研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院寒区旱区环境与工程研究所知识创新工程项目中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 强风暴动力和电耦合数值模拟研究
- 孙安平
- 关键词：雷暴
- 强风暴动力和电耦合数值模式研究
- ＜正＞ 三维强风暴动力电耦合模式与一般积云模式不同之处是考虑了电场力对宏观场和微观场的作用,即在运动方程,位温方程,水汽方程,各项水成物比含量和比浓度方程之外,还引入了各项水成物电荷浓度变化方程,并在运动方程中引入电场力...
- 郭凤霞言穆弘孙安平张义军
- 文献传递
- 雷暴电过程对动力发展的影响研究被引量：15
- 2004年
- 利用三维时变积云动力—电过程耦合模式对雷暴中的电过程对动力发展的影响进行了模拟计算。结果表明,随着雷暴云体发展,云内形成三极性电荷结构。电场力对雷暴发展的直接作用与动力场相比很小,电涡度10-6·s-1比动力涡度小两个量级。但电场力影响了雷暴中的微物理过程,特别是水成物粒子的降落速度,并通过对三相水成物之间转换过程的调制,改变了三相水成物的时空结构,使云中水汽总量增加41%,释放潜热增加19.4%,从而改变了流场结构,电涡度达到10-4·s-1量级,和动力涡度相当。模拟结果指出,雷暴内电过程在云体成熟阶段对雷暴发展有较大影响。
- 孙安平张义军言穆弘
- 关键词：电荷结构
- 雷暴云动力与电结构耦合的数值模拟试验研究被引量：1
- 2002年
- 介绍了在三维冰雹云模式中增加了电参量的环境下强对流雷暴云发展演变的动力结构与雷暴云电结构耦合的关系,及微物理电机制的影响和相互作用的进行数值模拟试验研究结果。
- 张鸿发孙安平言穆弘陈成品
- 关键词：雷暴云动力结构数值模拟
- 三维强风暴动力-电耦合数值模拟研究Ⅰ:模式及其电过程参数化方案被引量：55
- 2002年
- 为了研究风暴中的动力、微物理和电过程三者间的相互作用 ,在已有的工作基础上 ,建立了一个三维强风暴动力 电耦合数值模式。模式中将云中水物质分为水汽、云水、雨水、冰晶、雪、霰和雹 7类 ,各种粒子采用双变参数谱。考虑了详细的起电过程 ,它们包括扩散、电导、感应和非感应以及次生冰晶起电机制。此外 ,在模式中加入了云内放电参数化过程和云顶处屏蔽电荷层形成的参数化方案用以研究整个雷暴生命史内的电活动特征。最后利用CCOPE(CooperativeConvectivePrecipitationExperiment)计划中 1981年 7月 19日的风暴资料对模式的性能进行了验证 ,模拟结果显示此模式可以较好地描述风暴中动力、微物理和电结构的发展演变过程。
- 孙安平言穆弘张义军张鸿发黄美元
- 关键词：雷暴起电机制微物理数值模拟
- 三维强风暴动力-电耦合数值模拟研究II:电结构形成机制被引量：35
- 2002年
- 文中利用文献 [1]所建立的三维强风暴动力 -电耦合模式模拟研究了CCOPE(CooperativeConvectivePrecipita tionExperiment)计划 1981年 7月 19日的一次强雷暴过程 ,分析了该雷暴云中电结构的时空演变特征和形成机制 ,讨论了起电、降水和对流三者间的相互关系。结果表明 ,感应和非感应起电机制是雷暴云电结构形成的主要机制 ,冰相物的出现大大增强了雷暴中的起电过程。雷暴云中最大电场出现的时间与最大固态降水强度的出现基本同时 ,但比最大液态降水强度和最大上升速度出现的时间略有滞后 ,云中最大上升速度与最大液态降水强度基本同时出现。云中最大电场出现的时段正好是最大上升速度达到最大值后回落的阶段。雷暴云中起电活动的强弱还受云中微物理过程的发展和冰相物出现时间的影响 ,对流运动与起电过程的关系主要体现在对流运动影响着云中的凝结和冻结过程 ,从而与冰相物出现的时间有关。而仅仅依靠对流运动对正负离子的输送机制不可能产生云中接近放电的临界电场。
- 孙安平言穆弘张义军张鸿发黄美元
- 关键词：起电机制雷暴云数值模拟
- 雷暴云下空间电荷层形成的数值研究被引量：5
- 2001年
- 利用一个引入了地面尖端电晕放电物理过程的二线轴对称积云起电模式，讨论了雷暴云下空间电荷层的空间分布和随时间的演化规律。在模式计算上采用了“时步分离法”，即在小时步上计算电导及各种反极性离子的复合作用，在大时步上计算平流、对流和湍流扩散项，对于不同的时间步长垂直方向采用不同的格距。通过模拟分析，得到了一些较为合理的结果。最后简单地讨论了本工作在以后需改进的地方。
- 孙安平言穆弘张义军郄秀书
- 关键词：电晕电流
- 三维强风暴动力—电耦合数值模拟研究——模式的初步检验被引量：11
- 2000年
- 利用文献 [1 ]所发展的三维强风暴动力—电耦合模式对CCOPE(CooperativeConv ectivePrecipitationExperiment,1 981 )计划中 7月 1 9日的一次强雷暴过程进行了模拟检验 ,并对雷暴云宏观和微观两个方面实测和模拟值进行了对比。通过分析表明 ,该模式基本能反映出雷暴云在各发展阶段上动力、微物理和电学特征的时空演变规律 ,模拟结果与实际观测结果较为接近。
- 孙安平言穆弘张鸿发黄美元
- 关键词：雷暴起电机制三维数值模拟
- 雷暴电活动对冰雹增长影响的数值模拟研究被引量：18
- 2004年
- 利用三维强风暴动力 -电耦合模式 ,数值模拟了风暴演变过程中电活动对冰雹增长及地面降雹的影响 .结果指出 ,带电冰雹与云内强电场作用使地面降雹量增加约 5 0 % ,雹块直径增大 0 .7mm ,降雹时间滞后约 3min .文中还讨论了强电场通过对水成物降落速度的调制来影响冰雹微观增长过程 ,即主要是影响碰并过程和冰雹融化过程 .电活动使冰雹源、汇总量都减少 ,但汇总量减少更多 ,总体效果使冰雹总量增加 ,数目减少 ,冰雹长得更大 。
- 张义军孙安平言穆弘郭凤霞郄秀书黄美元
- 关键词：冰雹数值模拟电荷结构
- 不同下垫面的粗糙度和中性曳力系数研究被引量：31
- 2000年
- 根据 1 994年 9月 1 8～ 30日南沙海域近海层大气湍流观测资料和黑河实验(HEIFE) 1 990年 8月 1～ 2 4日的微气象站及 1 998年 6月GAME/Tibet的观测资料 ,利用Brutsaert的假定和Monin Obukhov相似理论的推广和延伸 ,分别分析和计算了该海域近海层光滑海面和粗糙海面上空气动力粗糙度 (z0 )、标量粗糙度 (zT,zq)、中性曳力系数 (CDN)、整体输送系数 (感热交换系数CHN、水汽交换系数CEN)以及戈壁、沙漠、绿洲和青藏高原中北部的空气动力粗糙度、中性曳力系数。研究了它们关于水平风速 (u)的分布。进而得到了一些有益的结论。
- 高志球王介民马耀明孙安平苏中波
- 关键词：下垫面
