全球生态系统与气候环境演变过程的数值模拟研究

为在全球大气—生态系统模式设计中强化对中小尺度非均匀植被与大气之间动量和热量的湍流输送过程的研究，以局地括散和非局地逆梯度输送理论为基础。建立了二维边界层动力湍流模式，该模式可用于对具有一定粗糙度层（如植被冠层）的中小尺度流场的模拟。为调整以冠层高度为尺度的湍流结构，模式中包含了一个非局地逆梯度输送项。模式可以很好的模拟出二维风场、温度场、叶温分布、大气—冠层—土壤间的辐射分量、湿度分布以及非均匀冠层内外的动量、热量通量。利用美国新墨西哥州的一组实地观测数据对模式在稳定与非稳定大气条件进行了数值试验和统计检验。试验表明：该模式对二维非均匀植被—大气间的动量、热量和水份交换过程具有良好模拟性能。