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【学术动态】城研院刘睿博士在Agricultural and Forest Meteorology期刊发表论文

发布者:Tristar发布时间:2020-05-19浏览次数:124

近日,我院刘睿博士在ELSEVIER旗下农林科学类TOP杂志Agricultural and Forest MeteorologyImpact Factor = 4.189)上发表题为“ Investigating microclimate effects in an oasis-desert interaction zone ”的论文,基于高时空分辨率的计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)数值模型,深入研究了“绿洲-荒漠”相互作用现象以及“绿洲-荒漠”局地小气候特征的形成和影响机制,进而提出了加强绿洲自我维持与发展机制的途径。本研究为科学的管理、维持和发展绿洲生态环境提供了必要支撑,为今后继续开展湿地生态系统陆-气相互作用研究奠定了基础。

绿洲和荒漠是干旱、半干旱区主要的生态景观,其下垫面的动力和热力特性差异显著,从而通过动量、能量和水分交换进行相互作用和相互影响。以往对“绿洲-荒漠”局地小气候特征的研究,受限于:观测试验无法得到大气边界层空间结构信息,以及中尺度模式公里级的水平空间分辨率,忽略了绿洲内部农田-防护林-村庄-道路等下垫面异质性的影响等。鉴于此,本研究通过构建计算流体力学(CFD)数值模型,以HiWATER专题试验“非均匀下垫面地表蒸散发的多尺度观测试验”的地面观测和遥感反演结果为依据,在黑河中游非均匀绿洲-荒漠区进行了多组数值模拟试验,再现了“绿洲-荒漠”相互作用现象。

通过对不同情景下“绿洲-荒漠”局地小气候特征形成和影响机制的模拟分析,从兼顾绿洲生态效应和经济效益的角度,提出了加强绿洲自我维持与发展机制的途径:合理灌溉,维持绿洲和荒漠的地表温度差在20-22 K左右即可。维持绿洲的植被覆盖度至少在50% - 70%左右,要重视并防止绿洲内弃耕、居民地和道路等扩大的现象。人工绿洲应以低矮农田和高大防护林交错的植被分布格局为宜,尤其应在绿洲周围种植防护林。

刘睿博士,讲师,主要研究方向为非均匀下垫面陆-气相互作用研究以及计算流体力学数值模拟等。目前以第一作者在Agricultural and Forest MeteorologyJournal of Geophysical Research: Atmospheres等领域Top期刊上发表相关成果,参与了国家自然科学基金重大研究计划集成项目、国家重点基础研究发展计划(973)课题等,博士期间曾在丹麦科技大学风能研究所联合培养一年。(供稿:城市发展研究院)