梁福明
- 作品数：35 被引量：390H指数：14
- 供职机构：北京大学物理学院大气与海洋科学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学环境科学与工程建筑科学更多>>
- 大气涡旋的螺旋结构被引量：17
- 2006年
- 利用速度场的分解,说明大气中常见的斑图。速度场可分为变形场和旋转场。若大气动力学方程中只有气压梯度力和科里奥利力平衡,此时速度场只有旋转场,地面天气图上气旋反气旋斑图是闭合的。若再加上摩擦力,则斑图为实际的气旋反气旋螺旋。对三维有水平辐散辐合的涡旋,其斑图为三维螺旋型式,常见是漏斗状。台风小口朝上,龙卷风大口朝上。
- 刘式达刘式适梁福明付遵涛
- 从二维地转风到三维涡旋运动被引量：6
- 2003年
- 给出了大气三维涡旋运动基本态所满足的简洁的偏微分方程 .大气涡旋运动存在低压辐合上升和高压辐散下沉的基本状况 ,基本态的三维速度场可以用流函数和对流速度势分解 ,且具有螺旋结构 .当Reynolds数Re→∞ 时 ,涡旋运动就化为地转风 ,涡旋运动近似就化为地转风近似 .
- 刘式达刘式适付遵涛辛国君梁福明
- 台风的定常运动和螺旋斑图被引量：5
- 1999年
- 应用控制台风的大气运动方程组求得了台风的三维定常流场以及相应的气压场和温度场，其中的三维流场构成了物理空间的一个非线性自治动力系统．研究指出：根据台风运动的定常解，台风的下层中心是低气压且是正垂直涡度（气旋式涡度）和水平辐合，上层中心是高气压（反气旋式涡度）和水平辐散；根据台风自治动力系统所获得的两个鞍一焦点很好地说明了台风的螺旋斑图，下层空气螺旋向内，引起台风中心附近的上升运动，上层空气螺旋向外引起台风外围的下沉运动，这些都与实际台风结构相似，文中阐明，地球的旋转和大气粘性对台风的螺旋结构是至关重要的．
- 刘式适梁福明刘式达辛国君
- 关键词：台风
- 区域大气模式中陆面子模式起转过程的研究被引量：2
- 2008年
- 模式的起转过程(spin-up)是指在非平衡初值或扰动的条件下,模式进行调整而达到平衡态的过程。以黑河实验(HEIFE)1991年6月20日到7月20日张掖站观测的地表能量通量和土壤温度资料为基础,用大量数值实验研究了RAMS(Regional Atmospheric Modeling System)陆面子模式起转过程所需的时间范围。数值实验中,为细致考虑土壤初始参数对此过程的影响,共设计了40余组不同的初始土壤水、热参数。通过模拟结果分析,把RAMS陆面模式起转过程的表现归纳为4大类,并说明了这个过程的持续时间可能因为土壤初始参数的不同而产生较大的差异,其范围可能为数小时至一周以上。在判断RAMS模拟地表、低空物理量时,土壤含水量是判断模式是否达到平衡态的重要因子。
- 刘树华蒋浩宇胡非张称意刘和平梁福明辛国君王建华
- 关键词：HEIFERAMS陆面模式平衡态
- 龙卷风的漏斗结构理论被引量：28
- 2004年
- 龙卷风是大气中风速和垂直速度极大的小尺度系统 .本文用气压梯度力、惯性离心力、黏性力三力平衡的柱坐标 (r ,θ,z)下的大气动力和热力学方程组 ,求龙卷风的三维速度场 (vr,vθ,vz) ,从理论上绘制出龙卷风的三维漏斗型结构 .充分说明龙卷风由涡旋流和急流这两种流叠加而成 ,涡旋流是由惯性离心力造成的 ,急流是由水平辐合辐散而引起的强对流 .
- 刘式适付遵涛刘式达许焕斌辛国君梁福明
- 关键词：龙卷风急流大气科学
- 天气和气候的时间序列特征分析被引量：29
- 2005年
- 本文从天气和气候资料出发,提出气候的q阶(0≤q≤1)微商是天气,而天气可以近似为白噪声.在此基础上,利用描述自相似非马尔可夫随机过程的时间分数维扩散方程的分析成果,并结合时间序列的相关性分析,从理论上进一步指出气候信号的记忆性好于天气信号,且其概率密度分布的尾巴比较长.
- 时少英刘式达付遵涛刘式适梁福明辛国君李百炼
- 关键词：气候
- 在EBEX-2000实验资料中湍流谱和局地各向同性特征被引量：27
- 2005年
- 采用 2 0 0 0年 8月在美国加州棉花地两个高度上应用超声三分量仪、快速响应温度和湿度仪进行的EBEX 2 0 0 0(InternationalEnergyBalanceExperiment,2 0 0 0 ,EBEX 2 0 0 0 )风速三分量、温度和湿度湍流实验观测数据 ,计算分析了湍流速度、温度和湿度谱在不同稳定度下的特征。对湍流的局地各向同性进行了讨论并与Kansas和长白山原始森林湍流实验得到的结果进行了比较 ,得到了一些湍流特征量在不同下垫面情况下的一些有意义的特征。
- 刘树华李洁刘和平梁福明王建华Johnny C.L.CHANAndrew Y.S.CHENG胡非刘辉志
- 关键词：湍流谱各向同性棉花地湿度仪三分量下垫面
- 不同下垫面湍流通量计算方法的比较研究被引量：20
- 2009年
- 本文利用1990～1994年在中国内蒙古奈曼市半干旱地区沙丘和植被区下垫面观测的微气象数据,采用变分法、波文比能量平衡方法和空气动力学方法计算了7种下垫面(沙丘、草原、四种放牧强度的草地、玉米田)的湍流通量并进行了比较.结果表明:除沙丘和重度放牧草地外,三种方法计算的湍流通量在大多数时刻是比较一致的,相关性较高,能量闭合程度也较好.在用于计算植被相对茂盛下垫面的湍流通量时,变分法得到的结果更好一些.随着放牧强度的增大,地表生物量、覆盖率和植被高度相应减少,潜热和动量通量相应减小,而感热通量增大.草地等植被茂盛的下垫面能够增加垂直方向的动量输送,增加空气动力学粗糙度,减小风速,阻止地表沙粒的运动和沙丘的起伏,对防止沙漠化能起到较大作用.
- 刘树华茅宇豪胡非张称意刘立超梁福明辛国君王建华
- 关键词：变分法不同下垫面湍流通量
- 土壤—植被—大气系统水分散失机理的数值模拟被引量：23
- 2004年
- 以Deardorff(1978)提出的陆面参数化方案和Noilhan等人(1989)土壤水分参数化方案为基础,对陆面物理过程参数化方案进行了改进,在模式中较详细地考虑了植被和地面的各种物理参量如地面和叶面的反射率和发射率,净叶面面积指数,植被的物理阻抗等,并与大气边界层模式耦合。应用该模式模拟了沙漠及绿洲地区不同植被覆盖率情况下的蒸散量、土壤含水量和表面温度的日变化和连续变化特征;对不同植被覆盖率的热量平衡特征进行了比较。结果表明该模式较好地反映了地表蒸散3阶段的变化趋势特征,揭示出下垫面热量平衡分量间的相互转换过程。该模式可以用于中尺度的气象和区域气候模式,模拟和预测不同植被覆盖情况下近地层的热量输送和水分散失情况。
- 刘树华蔺洪涛胡非梁福明王建华刘和平
- 关键词：数值模拟
- 沙漠绿洲陆面物理过程和地气相互作用数值模拟被引量：16
- 2006年
- 利用一个已发展的陆面物理过程参数化方案与大气边界层数值模式耦合,模拟了半干旱区沙漠绿洲非均匀下垫面的陆面物理过程及其与大气边界层的相互作用过程,成功地模拟了局地气候效应和地表温度、净辐射、感热和潜热通量特征并与实测资料进行了比较.给出“绿洲效应”这一自然现象的垂直剖面上更为清晰准确和细致的结构特征,结果表明:“绿洲效应”具有明显的“冷岛效应”和“湿岛效应”;它表现为在绿洲区域比戈壁沙漠区域环境温度低、湿度大、湍流动能输送弱,具有下沉气流而导致与周围戈壁沙漠区域产生水平输送环流.这些结果对于深入了解绿洲气候的形成和绿洲的维持机理具有重要的意义.
- 刘树华刘和平胡予张称意梁福明王建华
- 关键词：陆-气相互作用绿洲效应数值模拟
