,近地层相似理论,1,全边界层相似理论,2,谱相似,3,第五章 定常条件下的大气边界层,第一节 近地层相似理论,5.1.1,近地面层概念,5.1.2,中性层结,5.1.3,非中性层结,（理解掌握）,(,重点掌握,),(,掌握,),(,了解,),第二节 全边界层相似理论,近地层：湍流应力,Ekman,层（上部摩擦层）：气压梯度力、柯氏力、湍流应力三力平衡。,5.2.1,全边界层相似理论,5.2.2,对流边界层（,CBL,）相似,5.2.3,稳定边界层（,SBL,）相似,5.2.4,中性边界层相似,第二节 全边界层相似理论,近地层，,M-O,相似，控制湍流状态的参数：,5.2.1,全边界层相似理论,近地层以上，地转偏向力不可忽略,：,（,f,为地转参数）,组成,2,个无因次组合：,边界层中不同高度的风、温差为：,不同稳定度的风速廓线,为稳定度参数：,0,稳定；,0,稳定；,0,的低频区，谱线按照,z/L,值分开，表明该区的谱与,z/L,有关；,（,3,）在,z/L0,的低频区，谱峰对应的频率,f,m,随,z/L,值的增大而增大，谱峰强度随,f,m,的增大而减小；,（,4,）在,z/L0,的不稳定区，谱线不能按照,z/L,清楚的排列，而是呈相互交织的状态。,谱特征：,z/L,的范围,+2,-2,w,谱,(,中性层结下，,w,谱谱峰对应的频率,f,m,约,0.5),5.3.3,地形对速度谱的影响,低频,湍流对地形的响应,慢,高频,湍流对地形的响应,快,垂直速度谱主要包含高频成分，能迅速适应地形变化；,水平速度谱含能区频率低，对地形响应慢，而其高频成分（惯性子区）对地形响应快，结果水平谱形状变化。,近中性层结下,2,米处的,u,谱,1.,滨海水上；,2.,离岸,70,米内陆处,1.,水面（上游）,-,光滑,2.,内陆（下游）,-,粗糙,低频,湍流,响应,慢,高频,湍流,响应,快,Thank you!,