成都经济圈(城市群)大气边界层模拟

摘要

大气边界层是存在于对流层底部的一层大气,其下界直接与地球表面相接,是地表和大气之间物质和能量交换的媒介,我们日常所见到的自然现象和大气污染都是发生在这层大气中。
　　 随着二十一世纪城市化进程的加快,单个城市的发展已经到了“瓶颈”处,因此城市群经济圈的发展就成为了必要,成都经济圈就是在这样一个大背景下形成的。于此同时,大气污染防治也被提升到了一个宏观的层面上来,即联防联控。要做到成都经济圈大气污染联防联控就必须弄清经济圈内大气污染物输送规律,而污染物是在大气边界层中迁移和扩散的,所以就必须研究城市群间大气边界层特征。成都经济圈最初包含的城市群为成都、德阳、绵阳、资阳和眉山,范围较大,即所谓的中尺度城市群。中尺度城市群大气边界层内大气流动比较复杂,属于湍流状态,经过国内外多年研究得出一套包含大气边界层特征参数的大气运动方程组。利用解析方法求解大气运动方程组并不是件容易的事,目前研究大气边界层只能采用数值模拟求解。本文利用MM5-Calmet耦合数值模型模拟中尺度成都经济圈大气边界层气象特征,提取出风向、风速、气温、湿度等污染气象条件因子,勾勒出成都经济圈的大气流场分布,进而描绘整个经济圈的大气污染物输送规律,最后为成都经济圈(城市群)大气污染研究和区域布局提供参考依据。