陳燕 周學(xué)東 汪寧 惠品宏 朱焱

(1 江蘇省氣候中心，南京 210009;2 蘇州市氣象局，江蘇 蘇州 215021)

引 言

和自然下墊面相比，城市下墊面復(fù)雜，非均勻性更高，陸氣之間的物質(zhì)交換與能量平衡特征被改變，邊界層結(jié)構(gòu)也較傳統(tǒng)理論中的典型結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，這使得城市氣候和環(huán)境發(fā)生變化，研究城市下墊面的湍流特征是理解城市地區(qū)地表能量平衡過程的基礎(chǔ)[1-3]。

傳統(tǒng)的慢響應(yīng)儀器對非均勻下墊面湍流交換的間接描述偏差較大，基于渦動相關(guān)法的三維超聲風(fēng)速儀、紅外氣體分析儀等快速響應(yīng)儀器直接測量湍流通量，湍流計算的精確度也大大提高[4-6]。這一方法廣泛應(yīng)用于邊界層觀測試驗中，如國外的Kansas農(nóng)田實驗[7]、HAPEX[8]以及國內(nèi)的黑河[9]、IMGRASS[10]、白洋淀[11]等大型邊界層綜合實驗，加深了對不同下墊面地氣交換過程的認(rèn)識。胡非等[11]分析河北白洋淀地區(qū)水陸不同非均勻下墊面的大氣邊界層特征，針對其特征設(shè)計出可靠的參數(shù)化方案。張強等[12]研究發(fā)現(xiàn)敦煌地區(qū)荒漠戈壁地區(qū)的感熱通量在熱量平衡中所占比例非常大，而潛熱通量相比之下重要性就很小。對于復(fù)雜下墊面而言，湍流特征的研究相對較少，認(rèn)識也不全面。王介民等[13]通過國際上典型通量站的特點，認(rèn)為對復(fù)雜條件下湍流通量的觀測與分析可以從地形和植被處理以及夜間或弱穩(wěn)定層結(jié)下的通量分析兩個方面開展。

這一手段也被用于城市下墊面的研究，例如Bubble[14]計劃、BECAPEX[15]科學(xué)試驗等。城市冠層頂?shù)耐牧鱾鬏敽蛿U散過程尤其備受重視，因為動量、熱量和質(zhì)量主要在這里交換。ZOU,et al[6、16]發(fā)現(xiàn)在城市內(nèi)，由于建筑物、植被等的影響，城市粗糙度子層中的湍流特征與平坦地形上有所不同。陳繼偉等[17]發(fā)現(xiàn)城市冠層之上的湍流動能總體上大于冠層之內(nèi)，冠層之上氣流來向的上風(fēng)向較為開闊時湍流動能較大，而冠層之內(nèi)氣流來向的上風(fēng)向為街道口時湍流動能較大。苗世光等[18]觀測發(fā)現(xiàn)北京晴天夜間的各季節(jié)感熱均接近于零， 潛熱均大于零;在多云時冬季夜間的感熱略大于潛熱。王成剛等[19]在南京的觀測發(fā)現(xiàn)水泥下墊面的潛熱通量很小， 感熱通量是加熱大氣的最主要方式，白天感熱通量均是正值，夏季夜間水泥下墊面感熱通量仍為正值，對大氣起加熱作用， 而冬季夜間負(fù)值， 對大氣起冷卻作用。城市的快速發(fā)展，湍流通量發(fā)生變化改變了物質(zhì)、能量的交換，影響了城市邊界層結(jié)構(gòu)，尤其是地表溫度分布、近地層風(fēng)場結(jié)構(gòu)[20-21]。

對如強降水、臺風(fēng)、高溫等強天氣過程的湍流通量特征研究相對較少，主要是由于觀測資料的相對匱乏，以及對典型天氣過程中M-O相似理論的運用仍有不確定性。劉輝志等[22]研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)冷空氣來臨時， 北京城市邊界層中的感熱通量明顯增大。宋麗莉等[23]發(fā)現(xiàn)臺風(fēng)過程下湍流速度譜在慣性子區(qū)不滿足Kolomogorov的“-5/3”次律。彭珍等[24]發(fā)現(xiàn)在沙塵暴過程中，湍流強度明顯減小，47 m高度上動量輸送向上,而120 m與280 m高度上動量輸送較弱。陶立英等[25]研究表明，當(dāng)降水過程中的風(fēng)速與風(fēng)向變化不大時，湍流譜右移并且湍流能量明顯增加。

蘇州緊鄰長江和太湖，城市內(nèi)大小湖泊眾多，加上城市化程度高、經(jīng)濟發(fā)展速度快，城市、水體交織，具有長江流域城市的典型下墊面特征。在全球高溫?zé)崂祟l發(fā)的背景下，蘇州是江蘇高溫日數(shù)增加最快的城市之一，同時也很容易受到臺風(fēng)的影響。本文利用蘇州城市地區(qū)2011年12月20日至2012年8月13日的湍流觀測資料，篩選典型的高溫過程和臺風(fēng)影響過程，分析城市地區(qū)湍流通量的季節(jié)變化特征，討論典型天氣過程下湍流通量特征。

1 觀測試驗與研究方法

1.1 湍流觀測數(shù)據(jù)

本文所用數(shù)據(jù)資料來自蘇州市地區(qū)渦動相關(guān)系統(tǒng)的觀測，儀器包括三維超聲風(fēng)速儀CSAT3和水汽使用紅外分析儀Li-7500，數(shù)據(jù)采樣頻率為10 hz。觀測儀器架設(shè)于蘇州市環(huán)境監(jiān)測中心站業(yè)務(wù)樓5樓樓頂，距離樓頂約高4.3 m，距離地面約20 m。圖1給出了1 km范圍內(nèi)的環(huán)境分布，屬于典型的城市復(fù)雜下墊面環(huán)境。根據(jù)Oke,et al[26]及劉陽等[27]對城市近地層分層的理論，該觀測處于城市粗糙子層內(nèi)，因此受到局地下墊面的明顯影響，能夠代表城市冠層內(nèi)的湍流特征。觀測試驗時間為2011年12月20日00時(北京時，下同)至2012年8月13日23時，共計238 d，包含冬、春、夏三季。

圖1 觀測站點周圍環(huán)境圖(紅色標(biāo)注點為觀測站點)Fig.1 The surroundings of observation point(read point)

1.2 地面氣象資料

地面氣象資料主要采用蘇州基本氣象站2011年12月20日至2012年8月13日同期的氣溫、降水、相對濕度、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向的逐時觀測資料。

1.3 分析方法

以30 min為平均時間，利用渦動相關(guān)法[28]計算湍流特征量，結(jié)合Vickers，et al[29]的方法去除在一些特定的天氣狀況，如降水等情況下可能導(dǎo)致儀器在測量水汽出現(xiàn)故障，以及在物理上不合理的野點，并進(jìn)行二次坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)[30]。基于三維風(fēng)速、溫度、水汽資料和地面氣象觀測資料，分析不同季節(jié)的湍流平均特征和高溫、臺風(fēng)典型天氣過程的湍流特征。

2 結(jié)果與分析

2.1 冬、春、夏三季湍流特征

2012年冬、春、夏三季蘇州城市地區(qū)的湍流通量日變化如圖2所示。動量通量均表現(xiàn)為向下傳輸并有明顯的日變化。城市內(nèi)建筑物多，地表粗糙度大，近地層的風(fēng)速垂直變化大，高層向低層傳輸動量。在大氣層結(jié)穩(wěn)定的夜間，動量交換弱，而在正午最強。夏季由于植被茂盛，地面摩擦效應(yīng)增加，加上熱力作用，湍流動量交換明顯大于春季和冬季，峰值為0.27 m2·s-2，分別是春季和冬季的1.5倍和2.5倍(圖2a)。

圖2 冬、春、夏三季湍流通量日平均變化特征：(a)動量通量；(b)感熱通量；(c)潛熱通量Fig.2 The average diurnal variation of turbulent flux in different seasons： (a)momentum flux;(b)sensible heat flux;(c)latent heat flux

感熱通量在夜間基本接近0，白天隨著太陽輻射的增加，地面吸收熱量后升溫，加熱大氣，感熱通量為正并逐漸增加，正午達(dá)到最大，冬、春、夏三季的峰值分別為60.8 W·m-2、136.3 W·m-2與160.2 W·m-2，隨著太陽落山，又慢慢恢復(fù)到0左右(圖2b)。夏季的日照時間長，太陽輻射強，感熱通量日平均值約是冬季的3.6倍，春季的1.3倍，并且正值的持續(xù)時間更長，對大氣加熱作用更明顯，可以增加夏季夜間城市熱島的強度和持續(xù)時間，在北京[18]、南京[19]、榆中[31]也觀測到類似的現(xiàn)象。

潛熱通量的日變化呈鋸齒狀振蕩(圖2c)。冬季潛熱通量最小，日平均為7.5 W·m-2；日變化不明顯，在14時有一個較弱的峰值為20.5 W·m-2。春季的日變化則明顯增多，峰值同樣出現(xiàn)在14時，為42.7 W·m-2，日平均值約為冬季的2.5倍。夏季水汽充足，加上有足夠的熱量用于蒸發(fā)蒸騰，潛熱通量明顯大于冬春兩季，日平均為27.1 W·m-2，分別是冬季和春季的3.6和1.4倍；潛熱通量在正午前后達(dá)到最大，為71.6 W·m-2。對比各個季節(jié)的感熱通量和潛熱通量可以發(fā)現(xiàn)，潛熱通量日平均值和日振幅均小于感熱通量，各季節(jié)潛熱通量平均值約是感熱通量的40%～45%。該比例略低于苗世光等[18]在北京的觀測結(jié)果，這是因為北京地區(qū)的觀測位于高塔上處于城市慣性子層內(nèi)，代表了更大的區(qū)域尺度特征；而本文觀測位于樓頂?shù)陌?，更多地體現(xiàn)了局地的城市觀測過程。該觀測區(qū)域建筑物覆蓋度較高，因此感熱通量偏大。與在半干旱氣候下的榆中地區(qū)觀測對比[31]，則可以發(fā)現(xiàn)潛熱通量明顯小于本結(jié)果，主要是由于在城市地表能量平衡中，湍流熱通量的分配一方面受到植被覆蓋度、水體面積等地表特征的影響，另一方面也受到氣候條件的影響[32]。蘇州降水更多，植被覆蓋度更高，因此潛熱通量更大。南京的氣候、植被環(huán)境和蘇州較為接近，蘇州冬季和夏季的潛熱通量日均值和南京的觀測比較接近[19]。

2.2 高溫天氣過程的湍流特征

蘇州地處江蘇南部，緊鄰上海，當(dāng)受到副熱帶高壓持續(xù)控制時，下沉氣流區(qū)的干熱氣流會帶來高溫天氣過程。江蘇省1961—2018年近58 a年平均高溫日數(shù)為8.8 d，由北向南遞增，連云港的西連島站地處北部地區(qū)，又位于海島，很少發(fā)生高溫，多年平均年高溫日數(shù)僅為2 d；南部的高淳站高溫日數(shù)最多，平均每年出現(xiàn)22 d。從圖3可以看出，江蘇中部和北部地區(qū)高溫日數(shù)的變化趨勢多為-1～1 d/(10 a)，而近年來長三角城市群迅速增長，高溫日數(shù)增加，變化趨勢多為1～4 d/(10 a)；并且所有有減少趨勢的站點均未通過α=0.05的顯著性檢驗，變化趨勢為0～1 d/(10 a)的站點中有78%也沒有通過信度檢驗，當(dāng)變化趨勢增加為1～2 d/(10 a)時，93%的站點通過信度檢驗，當(dāng)變化趨勢大于2 d/(10 a)，所有站點均通過信度檢驗。這說明江蘇南部的高溫事件顯著增加，而蘇州就在該區(qū)域內(nèi)。蘇州多年平均的年高溫日數(shù)為13 d，雖然高溫日數(shù)不是最多，但是近年來城市的擴張和人口的增長使得該地區(qū)的高溫日數(shù)顯著增加，增加趨勢為3.6 d/(10 a)，遠(yuǎn)高于全省平均的1.4 d/(10 a)，是江蘇高溫日數(shù)增加最快的城市之一。江蘇東南區(qū)域的蘇州、無錫等地近年來高溫日數(shù)上升趨勢明顯，其他學(xué)者的研究中也有基本一致的結(jié)論[33-34]。

圖3 江蘇高溫日數(shù)變化(a)；江蘇、蘇州和高淳高溫日數(shù)年變化以及高溫日數(shù)變化線性趨勢傾向率(b)(空心圈、實心圈分別表示未通過、通過α=0.05置信度的顯著性檢驗)Fig.3 (a)The trend of high temperature days in Jiangsu; (b)annual high temperature days in Jiangsu， Suzhou and Gaochun and linear trend tendency rate of high temperature day (hollow circle: failure to pass the 95% confidence level of significance test ;solid circle:pass the 95% confidence level of significance test)

2012年，梅雨期持續(xù)6 d，梅期明顯偏短；梅雨量52.9 mm，比往年偏少78%。蘇州高溫日數(shù)平均為22 d，比往年偏多，并出現(xiàn)了7月3—6日、7月24—31日、8月16—19日三段持續(xù)晴熱高溫天氣過程。7月下旬的持續(xù)高溫長達(dá)8 d，選擇高溫天氣過程發(fā)展充分的7月29日作為個例進(jìn)行分析。圖4是7月29日蘇州站的地面氣溫、相對濕度、氣壓、風(fēng)速的日變化，該日是典型的高溫日，日平均氣溫31.5 ℃，15時高達(dá)35.8 ℃。雖然夏季相對濕度較大，但是經(jīng)過前期多日的高溫蒸發(fā)，該日平均相對濕度已經(jīng)不足70%。受副熱帶高壓的控制，氣壓穩(wěn)定少變。日平均風(fēng)速為3.8 m·s-1，主導(dǎo)風(fēng)向是東南風(fēng)。

圖4 2012年7月29日蘇州地面氣象要素變化：(a)氣溫和相對濕度；(b)風(fēng)速和氣壓Fig.4 Ground meteorological elements of Suzhou on July 29， 2012: (a) temperature and relative humidity;(b) wind speed and air pressure

高溫日的動量通量全天為正，動量由高層向下傳輸，動量交換明顯大于夏季平均，約為1.9倍，蘇州夏季平均風(fēng)速為2.8 m·s-1，該日平均風(fēng)速偏大，動量傳輸更強。動量通量沒有明顯的日變化，在08—10時、15—22時相對較大，這和風(fēng)速變化也較為一致(圖5a)。高溫過程中的感熱通量也明顯大于夏季平均，約增加1倍。感熱通量在正午時達(dá)到最大值，為308.7 W·m-2，約是夏季平均日峰值的1.9倍。由于持續(xù)數(shù)日的高溫，地面積累了大量熱量，即使太陽落山后，地面仍然持續(xù)釋放熱量加熱大氣，18—22時，感熱通量依然為正值(圖5b)。在高溫過程中，熱量充足，但是該日的日平均潛熱通量卻比夏季平均偏低約42.7%，這是由于經(jīng)過前期連續(xù)5 d的高溫蒸發(fā)，相對濕度日平均值為69.6%，比夏季平均值81%低很多，使得潛熱通量降低。從日變化也可以看出，潛熱通量在10時達(dá)到最大，為60.2 W·m-2，此后雖然仍有熱量支持，但是水汽支持減少，潛熱通量立即下降，在下午還出現(xiàn)短時負(fù)值(圖5c)。夏季太陽輻射強，尤其是在高溫天氣過程中，晴朗少云，凈輻照度大，對地表的加熱作用明顯，加上城市建筑物構(gòu)成的立體下墊面，多次反射、折射及輻射陷阱效應(yīng)使得感熱通量在城市湍流熱通量中占據(jù)主導(dǎo)地位，這和其他學(xué)者的觀測研究結(jié)論一致[35-36]。

圖5 7月29日湍流通量日變化特征：(a)動量通量；(b)感熱通量；(c)潛熱通量Fig.5 The diurnal variation of turbulent flux on July 29， 2012：(a)momentum flux;(b)sensible heat flux;(c)latent heat flux

高溫天氣過程中湍流發(fā)展旺盛，尤其在太陽輻射最強午間，湍流得到充分發(fā)展，因此選擇14∶00—14∶30這半小時的觀測數(shù)據(jù)分析湍流速度譜 (圖6)。通過比較分析可以發(fā)現(xiàn)，速度三分量譜在慣性子區(qū)的冪指數(shù)與“-5/3”次律符合得很好，且三分量在慣性子區(qū)基本重合，w譜略微偏下。u、v譜的譜峰頻率都比w譜峰頻率小，但峰值均大于w譜。v譜最為光滑，較符合典型速度能譜特征，u譜與w譜在低頻區(qū)存在兩峰值，且u譜的第二峰值較為明顯。城市下墊面復(fù)雜，建筑物、立交橋、道路、植被等構(gòu)成了立體的非均勻下墊面，對近地層氣流影響明顯，尤其是在城市粗糙子層內(nèi)，對氣流造成持續(xù)擾動，因此湍流能譜中可能會出現(xiàn)多種次尺度的峰值，這說明城市湍流發(fā)展的機制并不是由單一部分貢獻(xiàn)的，而是有多種貢獻(xiàn)機制共同作用，和植被粗糙子層有所不同，這在北京[37]、南京[38]等地的研究中也有類似結(jié)論。

圖6 2012年7月29日14時湍流三分量速度譜Fig.6 Turbulent velocity spectrum at 14∶00 BST on July 29，2012

2.3 臺風(fēng)天氣過程的湍流特征

2012年共有5個熱帶氣旋直接或外圍影響蘇州，即1207號強熱帶風(fēng)暴“卡努(KHANUN)”、1209號臺風(fēng)“蘇拉(SAOLA)”、 1210號臺風(fēng)“達(dá)維(DAMREY)” 、1211號強臺風(fēng)“?？?HAIKUI)”與1215號超強臺風(fēng)“布拉萬(BOLAVEN)”，其中 “?？睂μK州市影響最大。2012年第11號強臺風(fēng)“海葵”于8月1日在西北太平洋洋面上生成， 8日03∶20登陸浙江象山縣，登陸時中心附近風(fēng)力約14級，中心最低氣壓為965 hPa，為強臺風(fēng)，隨后臺風(fēng)沿余杭、宣城一線逐漸減弱為熱帶風(fēng)暴，并在安徽境內(nèi)消失[39]?！昂？彪m未正面襲擊蘇州，但是在其影響下，蘇州于8月8日13時進(jìn)入其十級風(fēng)力圈，出現(xiàn)大暴雨，給交通、電力、水利等生產(chǎn)生活設(shè)施等帶來較大損失。選取8月7—9日對比分析臺風(fēng)不同影響階段的湍流特征。

圖7 2012年8月7—9日蘇州地面氣象要素：(a)氣壓和氣溫；(b)降水和相對濕度；(c)風(fēng)速和風(fēng)向Fig.7 Ground meteorological elements of Suzhou from 7 to 9 on August 2012: (a) temperature and air pressure; (b) precipitation and relative humidity;(c)wind speed and wind direction

8月7—9日蘇州站的地面氣壓、氣溫、降水、相對濕度、風(fēng)速和風(fēng)向的觀測值如圖7所示。受“海葵”影響，地面氣壓降低，8日平均氣壓為994.1 hPa， 14時最低為989.7 hPa，臺風(fēng)帶來大風(fēng)和暴雨，8日的日平均風(fēng)速8.4 m·s-1，16時風(fēng)速高達(dá)12.9 m·s-1；風(fēng)向轉(zhuǎn)變明顯，臺風(fēng)影響前期東北風(fēng)是主導(dǎo)風(fēng)向，隨著臺風(fēng)臨近，風(fēng)向向南轉(zhuǎn)動，東風(fēng)和東南風(fēng)為主導(dǎo)風(fēng)向，在后期則主要是東南風(fēng)。日降水量146.9 mm，達(dá)到大暴雨級別。相對濕度為98%，氣溫最低為25.5 ℃。

圖8 2012年8月7—9日臺風(fēng)影響下湍流通量特征: (a)動量通量；(b)感熱通量；(c)潛熱通量Fig.8 The diurnal variation of turbulent flux from 7 to 9 on August 2012:(a)momentum flux;(b)sensible heat flux;(c)latent heat flux

在臺風(fēng)影響前期(7日)的動量通量與夏季日平均較一致，日變化明顯，動量向下輸送。當(dāng)觀測點進(jìn)入臺風(fēng)十級風(fēng)力影響圈，即8日13時左右時，強烈的氣流交換運動使得動量通量迅速增加，最大值是前一天峰值的5.1倍。在臺風(fēng)影響后期(9日)，動量通量逐漸變小，但仍高于季節(jié)平均(圖8a)。感熱通量在臺風(fēng)影響的前期和后期基本為正值，熱量由地面向大氣傳送，并且日變化明顯，7日和9日的峰值分別為206.6 W·m-2和211.4 W·m-2。8日云層厚、大暴雨伴隨大風(fēng)、氣溫降低，感熱通量輸送弱，逐漸減小至負(fù)值，熱量向下輸送。感熱通量日平均值為-40.9 W·m-2，而7日、9日、夏季的日平均分別為63.6 W·m-2、38.6 W·m-2和57.4 W·m-2，均遠(yuǎn)高于8日平均值(圖8b)，這與杜云松等[40]、孔令彬等[41]對降水過程分析的結(jié)果一致，即當(dāng)有降水時，湍流活動會增強，感熱通量會明顯減小。在臺風(fēng)影響過程中，降水多且陣性強，水汽值迅速增加，空氣相對濕度大，潛熱通量變化十分明顯，波動較大，臺風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)強烈多變的上下層氣流交換使得水汽的湍流傳輸較復(fù)雜(圖8c)。在降水結(jié)束后的9日，由于此時氣溫回升，加之降水帶來豐富的水汽，蘇州的潛熱明顯增加，高于夏季平均，這種現(xiàn)象在其他地區(qū)也曾觀測到[37]。

以進(jìn)入臺風(fēng)十級風(fēng)力影響圈的8日13時為基點，選取7日、8日和9日的13時分別代表臺風(fēng)影響前期、中期、后期，分析比較臺風(fēng)這種強對流天氣下的湍流能譜變化(圖9)。從速度u譜來看，在慣性子區(qū)很好的符合“-5/3”次律，v譜次之。w譜的慣性子區(qū)最小并且向高頻移動，基本不符合“-5/3”次律；7日在低頻區(qū)還存在峰值，而到8日和9日，譜線基本持平，難以判斷哪種頻率的渦對湍流的動力與熱力生成起主要因素，這可能與臺風(fēng)的復(fù)雜上升下沉氣流有關(guān)。對于u、v譜而言，8日臺風(fēng)過境時，兩譜的譜峰值均較之前偏小，并略向高頻偏移。除此之外，7日和9日的譜線基本相當(dāng)，8日的u、v譜線始終在其之下，這表明在臺風(fēng)外圍環(huán)流的影響下，湍流強度要略小于之前和之后，這和臺風(fēng)中心經(jīng)過區(qū)域的湍流強度變大的情況有所不同。在湍流生成中起主要作用的低頻大渦的頻率要略高于臺風(fēng)前后，這是普遍現(xiàn)象還是個例仍需更多觀測數(shù)據(jù)進(jìn)一步研究。

圖9 2012年8月7—9日13時湍流三分量速度譜:(a)u;(b)v;(c)wFig.9 Turbulent velocity spectrum at 13∶00 BST from 7 to 9 on August 2012： (a)u；(b)v；(c)w

3 結(jié)論

本文根據(jù)蘇州2011年12月20日至2012年8月13日的渦動相關(guān)系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)，分析城市地區(qū)湍流特征的季節(jié)變化，以及典型的高溫過程和臺風(fēng)過程下的湍流通量特征。結(jié)果表明：

(1)徑向動量通量、感熱通量、潛熱通量均呈現(xiàn)白天高、變化快，夜間低、變化慢的日變化特征。夏季由于水分條件好、熱量充足、湍流發(fā)展旺盛，各通量的平均值、最大值均高于冬春季，如夏季感熱通量日最大值為160.2 W·m-2，日平均值約是冬季的3.6倍。潛熱通量小于感熱通量，各季節(jié)平均值約是感熱通量的40%～45%，在城市地表能量平衡中的作用遠(yuǎn)大于潛熱。

(2)高溫天氣過程下，動量輸送增加，感熱輸送加強，潛熱輸送減弱。感熱通量峰值約是夏季平均的1.93倍。速度三分量譜在慣性子區(qū)符合“-5/3”次律，u譜與w在低頻區(qū)存在兩峰值，且u譜的第二峰值較為明顯，說明在城市復(fù)雜下墊面里，湍流發(fā)展的機制可能存在多種貢獻(xiàn)因素。

(3)臺風(fēng)天氣過程下，云層厚、大風(fēng)、降水量大且陣性強、氣溫降低，動量通量大且變化快，感熱通量輸送弱，熱量向下輸送，潛熱通量波動大，湍流傳輸較為復(fù)雜。速度w譜的慣性子區(qū)最小且向高頻移動，基本不符合“-5/3”次律，這和臺風(fēng)內(nèi)部的復(fù)雜上升下沉氣流有關(guān)。