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大气边界层是下垫面和自由大气之间动量、热量和水汽等交换的重要桥梁,湍流垂直输送是边界层内的主要过程。研究边界层内的湍流特征尤其是其垂直分布特点是边界层气象研究的一个重要方向。风廓线雷达是一种新型的边界层探测雷达,具有较高的时空分辨率和连续观测特点。本论文使用2015年6~8月我国东南部业务风廓线雷达资料,结合站点下垫面特征,研究晴空和有云情况下的边界层湍流特征,对认识边界层内的湍流垂直输送特征具有重要意义,同时可以为评估和改进数值模式边界层参数化提供观测事实依据。论文基于垂直速度标准差和垂直速度偏度的物理含义,两者结合可以很好地解释复杂边界层状况中湍流的强度变化和产生、影响湍流活动的主要物理因素。论文的主要结论如下:1)通过个例和统计,研究了晴天情况下边界层湍流的变化特点。发现垂直速度标准差具有明显的日变化特征,一般在午间12时到16时之间值达到最大;同样,垂直速度偏度也显现出明显的日变化特点,在日出后正值从底层出现,正的偏度值在午间可以发展到1800米以上。这些特征符合典型的对流边界层内湍流的发生发展特点,即受地表加热影响,湍流自下而上发展,并在午间边界层达到充分混合、湍流强度最强。垂直速度偏度的垂直廓线在平坦地形、晴天情况下(如增城),呈现在底层随高度增加、而在边界层中上层随高度变化不大的特点,这与以往的研究结果相一致(Lenschow et al.2012);而此时的垂直速度标准差,平均而言在下部边界层厚度的1/3~1/4处呈现最大,之后随高度递减。2)同样地,研究了有云覆盖(无降水)情况下边界层湍流的变化特点。研究中区分了低云、及其它类型云覆盖的两种不同情形。在低云情况下,天空为大片的层云(层积云)覆盖,白天地表接受的太阳辐射明显减弱,湍流明显弱于晴天对流边界层的湍流强度,标准差平均为0.7m/s;从偏度的垂直分布可以明显看到云底附近有大片的负值区,负值区的发展可以达到近地面,表明低云覆盖情况下,边界层内湍流的发展主要受云辐射冷却的影响呈现出自上而下的发展特点,这与Hogan et al.(2009)基于多普勒激光雷达的研究结果相一致。3)除了上述典型的晴天对流边界层、有云覆盖情况下边界层的湍流发展呈现明显的自下而上(surface-heating-driven)、自上而下(cloud-top-driven)的发展机制外,约66.4%的情况下边界层湍流发展呈现出更多的复杂性。这种复杂性来源于局地中小尺度环流或者天气系统的影响,如山谷风、海陆风等的影响。例如宜春地处盆地,珠海位于海边。在夜间,地处盆地的城市1000米以上垂直速度标准差有所增强,而对应垂直速度的偏度为正值,说明存在湍流动能的向上输送,此种情况下边界层湍流的产生需要更为精细的观测资料来进一步说明。4)以上基于风廓线雷达对边界层湍流发展特征的分析表明,边界层内及边界层顶云-辐射相互作用对湍流的发生发展是一个重要的过程,在模式参数化时应予以考虑;同时,现阶段受模式分辨率限制而不被显式计算的局地中小尺度环流对边界层湍流的影响也应该予以重视。