随着全球经济的发展进步,环境趋于恶化的压力与日俱增,环境污染及灾害事件频发。近期,一个突出的大气环境问题就是雾霾天不断增多,这对环境及人类健康带来极大的挑战。雾霾天气现象中一种非常有代表性的气象过程就是谷雾,因而对谷雾消散机制研究的科学价值日显突出。清楚的是,对谷雾消散过程中的流动机理的深入认识和理解,会对谷雾消散的定量刻画以及雾霾天气现象的预报和防治提供基础性数据和研究思路,具有重要的解决大气环境灾害的现实意义。本文采用数值模拟的方法研究了峡谷内雾消散过程中的主要对流和传热机制通过与已发表的实验对比显示,本文的数值模拟结果符合Princevac&Fernando的实验。此外,本文研究分别针对水和空气作为工作流体完成了大量的数值模拟算例。进一步的数值分析表明：水和空气两种工作流体的流动随着瑞利数(Ra)和高宽比(A)的变化明显。在准定常阶段平均体积流率近似满足QRa5/4～Ra,但工作流体为水的努塞尔数Nu满足Nu/Ra1/4≈.0.005,空气的努塞尔数满足Nu/Ra1/4-1.15×104。随着高宽比的变化,两种流体在不同工况下的数值结果也有明显的差异。水作为工作流体的数值结果显示A=0.087时Qmax最大且Numax也最大,而A=0.286下Qmax最小且Numax也最小。但在空气的数值模拟中,Qmax在A=0.286下最大,在A=0.087下最小,而Numin在A=0.087下最小,在A=0.286下Numin最大。此外,在初步的高瑞利数湍流模型试算中,获得一些不同的传热规律。尽管本文已观察了谷雾消散过程中V形模型内流动和传热,并获得了部分流动特征以及传热率与主要控制参数的定性和定量关系,但进一步的理论分析和实验验证依然是一个亟待完成的后续工作。