2.估算结果与比较分析

2.1两种大气边界层湍流计算方案模拟湍强的比较

边界层参数化方法模拟的湍强是影响扩散参数计算的主要变量，为了便于分析采用两种边界层方案计算的相应扩散参数的差异，首先对两种方案的模拟湍强进行比较。表2.1.1为570组观测湍强与不同湍流计算方案湍强计算结果的比较，如表所示：MY2方案计算湍强与测定湍强在水平与垂直方向的相关系数分别为0.577、0.438，而Hanna方案计算的湍强值与测定湍强的相关系数明显低于MY2的结果。由于MY2方案风速标准差的计算形式分别考虑了温度梯度与风速梯度的贡献份额，而Hanna方案中风速标准差的计算形式表示为与莫宁-奥布霍夫长度的关系，可见分别考虑风、温梯度对湍流贡献份额的MY2方案更利于反应风速标准差的涨落过程。

对于两种方案的模拟均值，表1中所示水平方向上两种方案模拟湍强与测定湍强均值接近，在垂直方向上Hanna方案模拟湍强的均值为0.092，MY2.0方案的模拟湍强均值为0.134，相对于观测值均值0.098，Hanna方案的模拟结果更优。对于两种方案模拟湍强序列的方差，无论水平方向或垂直方向，MY2方案模拟序列方差均高于观测序列的结果，Hanna方案模拟序列方差均低于观测序列的结果，可见MY2.0方案的模拟湍强在相关性较高的同时，模拟结果的离散程度也相应增加了。

表1中对于两种方案模拟结果与观测结果比值在0.1~10、0.256~3.5以及0.5~2范围内的占比进行了统计，分别表示为FACT10、FACT3.5、FACT2。两种方案超过99%的模拟结果与观测结果的比值在10倍以内，比值在3.5倍范围内的结果超过90%，比值在2倍范围内占比在60%以上，可见两种方案模拟湍强总体上与观测湍强接近，可用作实际湍强的估算。I_H、I_V分别为水平、垂向湍强。