深圳356米氣象塔觀測數據的質量控制方法和空氣動力學參數研究

作者：謝潔嵐,盧超,高瑞泉,王寶民,孫天樂,何龍,范紹佳

摘要：氣象高塔數據資料彌足珍貴,對其進行質量控制將為后續科學研究和業務工作的開展提供便利;此外,利用塔基觀測資料計算空氣動力學參數有助于校正模式空氣動力學參數理論值。對2017—2018年深圳356 m氣象梯度觀測塔共13層的每10 s風速、風向、相對濕度、溫度探測資料進行數據質量控制,基于莫寧-奧布霍夫相似理論和數據質量控制后的氣象梯度觀測塔近地層(10 m、20 m、40 m、50 m和80 m)1分鐘平均的風溫資料,利用最小二乘法擬合迭代計算了近中性條件下深圳氣象梯度觀測塔下墊面空氣動力學粗糙度(z0)和零平面位移(d)。結果表明:深圳氣象梯度觀測塔的氣象探測資料數據質量很高,連續兩年平均數據缺失率為1.28%,數據錯誤率為0.01%。近中性邊界層條件下,深圳氣象梯度觀測塔下墊面空氣動力學粗糙度均值為0.35 m,零平面位移均值為5.33 m,結果合理可信。研究表明空氣動力學參數受下墊面非均勻性、植株柔軟性、氣流來向、風速等的共同影響。

發文機構：中山大學大氣科學學院 深圳市國家氣候觀象臺 深圳市環境監測中心站 環珠江口氣候環境與空氣質量變化野外科學觀測研究站 南方海洋科學與工程廣東省實驗室（珠海）

關鍵詞：塔基梯度探測數據質量控制粗糙度零平面位移深圳356m氣象梯度觀測塔meteorological tower observationdata processingroughness lengthzero plane displacement356-m meteorological tower in Shenzhen

分類號： P412.1[天文地球—大氣科學及氣象學]