微气象学是研究发生在
大气边界层下层及其下部土壤-植被-大气作用层中的微尺度、小尺度或局地尺度的大气现象、过程与变化规律的学科。其研究水平尺度在一二千米以下的近地面,有时专指大气边界层内的气象学。
包括各种类型下垫面上的
辐射收支状况及其分布特征和变化规律,近地层中各种物理属性的输送和交换物理过程、控制机制,微气象的形成原因,各种影响因素,各气象要素的变化规律。如:辐射收支状况,动量、质量、热量交换,水、C、N等 物质循环。尤其关心的是测定和模拟上述湍流交换在植被和地表间的时空变异。目标:改良微气象条件。
数值模拟研究就是用系统的观点,从近地层大气物理系统所遵循的基本物理定律(质量守恒律、大气运动规律、能量守恒律)出发,根据
下垫面特征,给出适当的边值条件和模式参数值,来研究某个下垫面的温度、湿度、风速等的分布和变化规律。
它们处理的都是发生在近地气层的相似的大气过程,由短期平均的得到的微气象规律通过
积分等数学或
统计运算能得到长期的微气候变化规律。
它们的主要不同在于对气象要素的进行平均的时间尺度不同。微气象是对不仅关心
边界层或下垫面层气象变量的短时平均,还关心它们的
脉动。而微气候是对气象变量的长期平均,关心的是日变化、季节变化。