The focus was to evaluate the Inertial Dissipation Method (IDM) over land duringunstable conditions. This was done by comparing the friction velocity, u*, from theeddy-correlation method (ECM) with u* from IDM. The result can be used to see ifIDM can rely on its assumptions, since the surface-layer theory is more fulfilled overland, where we for example do not have wave influence. The measurements weretaken from the flat agricultural site Marsta, 8 km north of Uppsala, Sweden. The result shows that IDM works well over land (relative standard deviation of about 10 %). For weakly unstable stratification, it is enough to use an assumption of neutralconditions in the IDM calculations. If it is more unstable, one should include theinfluence of stability and also include an imbalance term. The imbalance term isintroduced implicitly by varying the effective Kolmogorov’s constant with stability.The effective Kolmogorov’s constant used here, varied from 0.50 up to above 0.80. To calculate u* using IDM, a first estimation of u* was calculated from aparameterised drag coefficient CD. Also, to imitate the measuring setup on a movingplatform on the sea, the stability parameter, z/L, was calculated using a bulkestimatedheat flux. The large scatter showed that it is important that theparameterisations of CD and the heat flux are good. One can conclude that the IDM as a method to determine turbulent fluxes over landworks satisfactory. The larger scatter over sea is probably an effect of sea waveinfluence, even though the sea surface is considered more homogeneous and theconditions more stationary. / Syftet var att utvärdera inertial-dissipationsmetoden (IDM) över land under instabilaförhållanden. Detta gjordes genom att jämföra friktionshastigheten, u* , från eddycorrelation-metoden (ECM) med u* från IDM. Resultaten kan användas till att sehuruvida man kan använda de antaganden som IDM vilar på. Ytskiktsteorin ärtroligen mer uppfylld över land, eftersom det t.ex. inte finns något våginflytande.Mätningarna är gjorda i Marsta, som ligger i ett flackt jordbrukslandskap, 8 km norrom Uppsala. Resultatet visar att IDM fungerar tillfredställande över land (relativ standardavvikelseca 10 %). För svagt instabila förhållanden, räcker det med att anta neutral skiktning iIDM-beräkningarna. Om det är mer instabilt, bör man ta hänsyn till stabiliteten ochäven inkludera en obalansterm. Obalanstermen introduceras implicit genom att varieraden effektiva Kolmogorovkonstanten med stabiliteten. Den effektivaKolmogorovkonstanten som användes här, varierade från 0.5 till över 0.8. För att beräkna u* med hjälp av IDM, beräknades en första uppskattning av u* genom att använda en parametriserad ”drag-coefficient” CD. För att efterlikna demedel man har att tillgå på skepp och bojar i rörelse ute på havet, beräknadesstabilitetsparametern, z/L, med hjälp av ett bulkbestämt värmeflöde. Den storaspridningen av data visade att det är viktigt att parameteriseringen av CD samt värmeflödet är bra. Man kan dra slutsatsen att dissipationsmetoden fungerar tillfredsställande, som metodatt bestämma turbulenta flöden över land. Den större spridningen som man fått överhav är förmodligen en effekt av t.ex. vågor, trots att havsytan anses vara merhomogen och förhållandena mer stationära.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:uu-303151 |
| Date | January 2003 |
| Creators | Carlsson, Björn |
| Publisher | Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | Examensarbete vid Institutionen för geovetenskaper, 1650-6553 ; 51 |
Page generated in 0.0025 seconds