我们提出了一项关于从双高度冠层顶部的局部源释放的被动标量垂直输运的实验研究。该研究基于环境风洞中中性稳定条件下的速度与浓度同步测量。通过直接从数据中分析湍流标量扩散率,我们在冠层上方的粗糙度亚层中识别出了反梯度通量区域。在这些区域中,湍流通量与局部平均浓度梯度的方向相反。象限分析表明,扫流事件(w prime less than 0 comma u prime greater than 0 w ′ 0, u ′ > 0 w' 0, u' 0)将上方低浓度空气卷吸入冠层中。喷射事件(w prime greater than 0 comma u prime less than 0 w ′ > 0, u ′ 0 w' 0, u' 0)主要对顺梯度标量输运产生贡献。我们利用三维联合概率密度函数的正交级数展开建立了一个半解析模型。该模型量化了扫流和喷射对垂直湍流标量通量贡献的不平衡性。研究结果解释了为什么基于梯度扩散的模型在高架源冠层流动中会失效,并强调了相干运动在冠层–大气界面湍流标量交换中的重要性。此外,对测得的浓度统计数据进行了检验,结果显示其偏离了经典模型,尤其是在高浓度值下。
Shig et al. (Fri,) 研究了这一问题。