Funkcja śladu i obszar źródłowy strumieni turbulencyjnych - podstawy teoretyczne i porównanie wybranych algorytmów na przykładzie Łodzi

Footprint function and source area of turbulent fluxes - theoretical basis and comparison of selected algorithms for measurements in Łódź

Zarys treści: W pracy omówiono podstawy koncepcji funkcji śladu (ang. footprint function) i obszaru źródłowego (ang. source area) turbulencyjnych strumieni ciepła jawnego i ciepła utajonego mierzonych metodą kowariancji wirów. Porównano trzy analityczne algorytmy wyznaczania funkcji śladu. Stwierdzono, że dla równowagi chwiejnej wszystkie trzy algorytmy prowadzą do bardzo zbliżonych rezultatów. Większe różnice pojawiają się przy stałej stratyfikacji atmosfery. Przeanalizowano przykładowe obszary źródłowe dla dwóch łódzkich punktów pomiarowych, na których turbulencyjne strumienie ciepła mierzone są metodą kowariancji wirów. Wykazano, że umieszczenie czujników wysoko ponad poziomem dachów (w tym wypadku około 25 m) zapewnia reprezentatywność wyników dla obszarów urbanistycznych o podobnej strukturze zabudowy. W indywidualnych przypadkach obszary źródłowe tworzą, na ustalonych poziomach P=50%, 75% i 90%, strukturę przypominającą "pawie oko" położoną od strony nawietrznej, natomiast dla średnich z dłuższego przedziału czasu obszary źródłowe przyjmują postać mniej lub bardziej regularnych kręgów o promieniach od kilkuset metrów (P=50%) do prawie kilometra (P=90%) otaczających punkt pomiarowy.

Słowa kluczowe: metoda kowariancji wirów, obszar źródłowy, klimat miast, bilans cieplny

Słowa kluczowe (w języku angielskim): eddy covariance method, source area, urban climate, heat balance

Prace Geograficzne, 2009, z. 122, s. 9-22.

Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ

ISSN 1644-3586

Pełny tekst (6.4 MB)