大氣邊界層中沙粒懸移運(yùn)動的數(shù)值模擬

將雙時間法和k-ε湍流閉合模型應(yīng)用于求解雷諾平均的Navier-Stokes方程,模擬了沙地、沙丘流場.在此基礎(chǔ)上,應(yīng)用梯度輸送理論求解平流擴(kuò)散方程,模擬了平坦沙地、單個沙丘和連續(xù)沙丘周圍沙粒的懸移.結(jié)果表明:1)來流的風(fēng)速度足夠大,使得地面摩擦速度大于起沙的臨界速度,這是沙粒發(fā)生懸移的必要條件.但是光有足夠的風(fēng)速還是不夠的,要使卷入空中的沙粒能在較大的高度范圍內(nèi)擴(kuò)散,流場中必須存在一定強(qiáng)度的抬升氣流.比較劇烈的地形起伏容易造成流動的不穩(wěn)定;2)只有流場中存在抬升氣流,才會使沙粒擴(kuò)散到較高的高度;3)平坦地形時氣流偏折主要是壓力梯度的作用;而在沙丘起伏的表面,氣流偏折受沙丘地形的影響很大.

作 者： 胡非 劉長慶 姜金華 HU Fei LIU Chang-Qing JIANG Jin-Hua   作者單位： 胡非,姜金華,HU Fei,JIANG Jin-Hua(中國科學(xué)院大氣物理研究所大氣邊界層物理與大氣化學(xué)國家重點(diǎn)實驗室,北京,100029)

劉長慶,LIU Chang-Qing(國防科技大學(xué)應(yīng)用力學(xué)系,長沙,410000) 

刊 名： 氣候與環(huán)境研究  ISTIC PKU 英文刊名： CLIMATIC AND ENVIRONMENTAL RESEARCH  年，卷(期)： 2007 12(3)  分類號： P435  關(guān)鍵詞： 大氣邊界層   沙塵   懸移   數(shù)值模擬  

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