广东沿海地区登陆台风近地层湍流特征及谱分析研究

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本论文利用2002-2003年登陆广东沿海地区的三个台风的近地层湍流观测资料,对台风各个阶段的湍流特征量和脉动功率谱等进行了分析与研究。运用FORTRAN和MATLAB工具对湍流资料进行了预处理、参数计算和功率谱估计,并确定了功率谱回归参数。研究表明,台风中U向和W向湍流积分长度之比与下垫面条件有关。台风过境的脉动风速概率分布在U方向上具有右偏的性质。台风中心附近的湍流强度和阵风因子大于台风外围环流,但并不一定比复杂下垫面条件下的湍流强度和阵风因子大。摩擦速度与风速表现出了很强的正相关关系。台风中心的功率谱惯性副区斜率略低于“Kolmogrove-5/3律”,而外围环流普遍高于-5/3。研究发现几种湍流功率回归模型中,水平方向上的VonKarman谱与垂直方向上的Panofsky谱能更好地拟合广东沿海地区实测登陆台风的湍流功率谱,并给出了三个台风个例的拟合参数。
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