基于涡动相关系统京津及合肥地区大气湍流特性研究的任务书.docx

基于涡动相关系统京津及合肥地区大气湍流特性研究的任务书
任务书：基于涡动相关系统京津及合肥地区大气湍流特性研究
一、研究背景
大气湍流现象广泛存在于自然和工程领域，其对流动的影响是不可忽视的。涡动（vortex）是大气湍流中的一种非线性结构，包括具有旁边孪生涡的、旋转流体体积的、存在于流场中的类似飓风的结构等，并是地球大气中能量转移和用于产生和维持小尺度运动的主要机制之一。因此，对于湍流特性的深入研究，对于预测大气环境中的飞行器运行状况、空气质量及气候变化等问题具有重要的意义。
近年来，涡动相关系统（vortex-relatedsystems）成为了研究湍流特性的重要工具，在风洞试验、数值模拟、实验室和现场测量等领域被广泛应用。京津及合肥地区是中国的重要城市，地理位置特殊，气候变化快速和高强度大气环流活动较为频繁，因此本研究将以该地区为研究对象，探究其大气湍流特性。
二、研究目的与内容
本研究的主要目的是探究涡动相关系统在京津及合肥地区大气湍流特性研究中的应用，具体研究内容包括以下几个方面：
1.建立涡动相关系统在京津及合肥地区大气湍流特性研究中的模型，并分析不同湍流特性的区别与联系。
2.收集京津及合肥地区大气湍流相关数据，并利用模型进行数据处理。
3.利用实验室、风洞试验等方式，对京津及合肥地区大气湍流特性进行仿真模拟。
4.探究大气湍流特性对气候变化和环境污染的影响，并提出相应的解决方案。
三、研究方法与技术路线
研究方法:
1.文献研究法：对已有的文献资料进行整理和分析，寻找研究热点和重点。
2.数据分析法：根据涡动相关系统建立的模型处理数据，分析大气湍流的特性。
3.数值模拟法：利用数值模拟软件对大气湍流进行模拟计算，获得相关数据和结果。
4.实验方法：利用实验室和风洞试验等手段进行实验研究，获得实验数据和结果。
技术路线:
1.搜集样本资料，绘制相应地理信息应用图（如气候分布图等）。
2.建立涡动相关系统在京津及合肥地区大气湍流特性研究中的模型，并对不同湍流类型的特性进行分析。
3.通过实验室或风洞试验的数据获取不同湍流现象的特性数据与模拟数据对比，进一步得出系统建模作用的优劣。
4.利用所得研究成果，对大气湍流特性的影响及其与环境污染、气候变化等方面进行研究，提出相应的解决方案。
四、研究进度与计划
本研究的进度及计划如下：
1.前期准备阶段（2022年1月-2022年3月）：搜集相关文献，建立研究团队，制定研究计划。
2.研究撰写阶段（2022年4月-2022年9月）：进行涡动相关系统模型构建、数据采集与处理、实验室实验与数值模拟等研究，撰写论文及考核报告。
3.论文修改与提交阶段（2022年10月-2022年12月）：根据专家评审意见，对论文进行修改并提交。
五、研究意义和预期结果
本研究将具有以下意义：
1.为大气湍流特性研究提供新的思路和方法，并深入阐述了涡动相关系统的应用新领域。
2.对于预测气候变化及相关污染物排放控制等方面具有一定的参考意义。
3.为大气科学研究提供重要的推动，推动气象学领域的理论和实践应用。
预期结果：
1.建立涡动相关系统在京津及合肥地区大气湍流特性研究中的模型；
2.收集并处理相关大气湍流数据；
3.利用实验和数值模拟，对大气湍流进行仿真；
4.研究针对应对气候变化和环境污染等提出对策。