1、 1 编号 中国气象学会涂长望青年气象科技奖申 报 书姓 名： 苗世光 专业专长： 大气物理学与大气环境 工作单位：中国气象局北京城市气象研究所 中国气象学会 制 2 涂长望青年气象科技奖申报书填写说明1申报涂长望青年气象科技奖，必须按规定逐项填写申报书项目，并报齐应有附件。附件内容可包括：主要科技成果目录、公开发表的论文（限 5 篇）及专著（限 1 册） ，获得表彰奖励证明 (复印件)、论文与论著的引用情况证明、技术鉴定证书及知识产权证明、成果应用情况证明等。2封面编号由中国气象学会涂长望青年气象科技奖评选委员会办公室统一填写。3简历应从大学开始填写，大学期间须填写所学专业及所在院、系4获基
2、金项目资助情况：包括已完成和正在开展的各类基金项目。5工作单位意见：指被推荐人工作单位对被推荐人的德、才、绩评语。6推荐单位（人）意见：指负责向中国气象学会涂长望青年气象科技奖评选委员会办公室推荐人选的单位（人）对该人选的明确意见。7申报书所填各项内容如空间不够可自行续页。 3 8表格中未包括的需说明的事项，可填入备注栏内。9本申报书需一式 3 份（原件） ，附件材料应一式一份并装订成册。10本表请用计算机填写，表格可到中国气象学会网站（www.cms1924.org）下载。 4 姓 名 苗世光 性 别 男出 生 日 期 1976.11.16 民 族 汉学 历 研究生 学 位 博士籍 贯 江苏
3、省 铜山县 党 派 中共党员专 业 技 术 职 称 研究员 行 政 职 务 室副主任工作单位 中国气象局北京城市气象研究所 会员证号 S08单位性质高等院校 科研院所 国有企业 民营企业 外资企业事业单位 政府机关 自由职业者 其他 单位地址 北京市海淀区北洼西里 55 号 邮政编码 100089单位电话 010-68400750 传真号码 010-68475440手 机 13661026733 电子信箱 在国内外学术团体任职情况中国气象学会城市气象学委员会委员中国气象学会数值预报委员会委员社会职务 /简历何年何月至何年何月 在何单位（学校）任何职（读何专业） 5 1994.91998.71
4、998.92003.72003.72003.102003.11 2005.102005.11 2009.22010.5 至今南京大学 天气动力学专业 本科南京大学 大气物理学与大气环境专业 硕博连读中国气象局北京城市气象研究所 助理工程师中国气象局北京城市气象研究所 工程师中国气象局北京城市气象研究所 副研究员中国气象局北京城市气象研究所 研究员曾获奖励情况获奖时间 奖项名称 奖励等级（排名） 授奖部门2006.12 气象科学和技术工作奖成果应用奖一等奖（3） 中国气象局2006.07 国际城市气候协会优秀论文奖共三名 国际城市气候协会（IAUC）2008.10 科技奥运先进个人 “奥运科技(
5、2008)行动计划”领导小组、第 29届奥运会科学技术委员会2006.05 全国优秀青年气象科技工作者中国气象学会2008.11 中青年科技优秀论文 二等奖 北京气象学会2008.10 北京市知识型职工先进个人 北京市创先争优活动领导小组获基金项目资助情况年度 基金种类 基金项目名称 金额 排名 6 2005国家自然科学基金-青年基金北京城市化形成的边界层扰动及其对降水的影响研究 27 万元 12007国家自然科学基金-面上项目城市冠层热动力效应多尺度双向耦合模拟研究 38 万元 12005北京市自然科学基金-重点项目北京城市化发展对气象条件影响的机理研究 50 万元 12005国家自然科学基
6、金-委主任基金基于大气环境优化的城市功能区规划理论与方法研究 40 万元 3主要科学发现、科学技术成就和贡献、业务技术创新或技术推广要点 7 1.城市规划大气环境影响多尺度数值模拟系统的建立与应用(1) 城市小区尺度气象与污染扩散模式的建立建立了一个三维非静力 k- 闭合的城市小区尺度模式。该模式除考虑建筑物空气动力学作用外，还引入了建筑物朝向和对短波辐射的遮蔽，以及不同地表利用类型、屋顶材料等特征的影响，同时加入了污染物平流扩散方程。模式经外场观测和风洞实验资料检验表明，可以较好的模拟城市小区的气象场和污染物扩散特征。(2) 城市边界层模式的改进及检验方法研究为了精细模拟城市建筑物对边界层的
7、影响，在已建边界层模式的基础上，引入包含“建筑物冠层拖曳长度尺度”的参数化方案，定义随建筑物冠层密度变化的局部拖曳系数，提出并实施了用城市小区尺度模式检验建筑物冠层对风场影响参数化方案的有效性，深入研究了北京城市建筑物形态学特征及对风场影响。(3) 城市规划大气环境影响多尺度评估技术体系的建立从规划部门对不同尺度设计方案进行分析比较、定量评估的需求出发，提出了多尺度评估指标体系，与上述(1)、(2)建立的两个尺度数值模式一起，构成了多尺度评估技术体系。该成果用数值模拟综合分析方法取代传统的统计方法，研究城市规划与大气环境的关系。(4) 典型城市规划因子与气象环境因子的定量关系研究运用建立的多尺
8、度数值模拟系统，通过敏感性试验，分析了典型城市规划因子对气象环境的影响，初步建立了若干重要城市规划要素与气象环境因子的定量关系，为城市规划气候可行性论证指标体系研究提供了研究基础和科学依据。2.城市化形成的边界层扰动及其对降水的影响研究(1) 城市化形成的边界层扰动研究对 WRF（Weather Research and Forecast）模式中的城市冠层模式（SLUCM）进行了城市冠层风速计算和人为热影响引入两方面的改进，已被纳入对外公开发布的 3.0 版本中。结合城市地理信息资料（建筑物、用地属性等） ，建立了适合于北京地区的 WRF/Noah/SLUCM 模拟系统。用常规和 MODIS
9、观测资料分析了北京城市热岛特征和边界层结构，用改进后的 WRF/Noah/SLUCM 模拟系统进行了数值模拟和城市化影响敏感性试验。研究表明：WRF/Noah/SLUCM 模拟系统可以较合理的模拟出： 8 1）北京城市热岛强度日变化；2 ）北京城市热岛的空间分布； 3）风场日变化；4）小尺度边界层水平对流涡旋与对流泡；5 ）夜间边界层低空激流。统计分析表明：城市冠层模拟量比常规量与观测的一致性更好。通过卫星和风廓线仪观测分析，及 WRF/Noah/SLUCM 数值模拟和敏感性试验研究表明：城市地区日间对流以水平对流涡旋(HCRs)为主，乡村地区以对流泡(Cells) 为主；城市 HCRs 的波
10、长（间距）与高度之比约为1.5，比自然下垫面上观测到的典型值（ 215 ）小；增加建筑物高度将使HCRs 波长减小，增加人为热源将使 HCRs 高度增加。(2) 城市化对降水的影响研究利用 WRF/Noah/SLUCM 模拟系统，通过对北京城区一次局地暴雨过程的数值模拟及敏感性试验，研究了北京城市化对雷暴生成、发展、移动的影响，和对降水面积、位置、强度的影响。初步模拟结果表明：城市使雷暴单体合并，城市化初期(1980s)使雷暴合并后减弱，城市化后期(2000s)使对流增强。(3) 城市化月平均影响的模拟研究2006 年 8 月一个月的数值模拟及敏感性试验分析表明：WRF/Noah/SLUCM
11、模拟系统对近地面温湿风的模拟效果较好，与现在的业务模式 WRF（3km）相比，模拟效果有所提高。分析得出了城市化对边界层的月平均影响。北京城市化已使海淀和昌平降水量明显增加、强降水出现概率增大。利用 WRF/Noah/SLUCM 模拟系统进行城市气候模拟研究（如各地风频差异及城市化影响等）是可行的。(4) 城市冠层模式应用于业务系统的对比测试基于北京市气象局快速更新循环同化与预报业务系统(BJ-RUC)，对2009 年 10 月的 31 个个例进行了有无城市冠层模式的平行运行，对比检验表明：城市冠层模式对 2m 温度预报影响较明显，对城市热岛特征和最低温度的模拟有明显提高，但是对模式总体效果的
12、影响仍然取决于模式本身的预报性能。3.城市冠层热动力效应多尺度耦合模拟研究建立了一个多尺度嵌套模式系统（包括预报模式和释用模式） 。预报模式基于 WRF 模式，水平分辨率 500m。利用高分辨率边界层模式和城市小区尺度模式对该预报结果进行了动力释用（水平分辨率分别为 100m 和10m） 。预报试验表明，该方法既使中尺度预报结果得以细化，又使城市小区气象条件与污染扩散可以预报。小区尺度精细模拟对城市尺度污染扩散 9 模拟的影响较大，但嵌套模拟的效果还有待利用观测资料进一步验证。该项研究正在进行中。发表论文、专著的情况 10 发表论文 30 余篇，其中：SCI（SCIE）论文 12 篇，核心期刊
13、论文 20 多篇，在 SCI被引用 53 次，在 CSCD 被引用 80 次，在 CNKI 中被引用 123 次。论文主要包括：1. Miao, Shiguang, Weimei Jiang, Xiaoyun Wang and Wenli Guo, 2006：Impact assessment of urban meteorology and the atmospheric environment using urban sub-domain planning, Boundary-Layer Meteorology，118(1): 133-150.2. Miao, Shiguang, and
14、Fei Chen, 2008: Formation of horizontal convective rolls in urban areas. Atmospheric Research, 89(3): 298-304.3. Miao, Shiguang, Fei Chen, M. A. LeMone, M. Tewari, Qingchun Li, and Yingchun Wang, 2009: An observational and modeling study of characteristics of urban heat island and boundary layer str
15、uctures in Beijing. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 48(3): 484501. 4. Miao, Shiguang, Pingyang Li, and Xiaoyun Wang, 2009: Building morphological characteristics and their effect on the wind in Beijing, Advances in Atmospheric Sciences, 26(6): 1115-1124. 5. Miao, Shiguang, Fei Chen,
16、Qingchun Li, and Shuiyong Fan, 2011: Impacts of urban processes and urbanization on summer precipitation: A case study of heavy rainfall in Beijing on 1 Aug 2006, Journal of Applied Meteorology and Climatology, 50(4): 806825.6. Chen, F., S. Miao, M. Tewari, J. Bao, and H. Kusaka, 2011: A numerical s
17、tudy of interactions between surface forcing and sea breeze circulations and their effects on stagnation in the greater Houston area, J. Geophys. Res., 116, D12105, doi:10.1029/2010JD015533.7. Zhang, C. L., F. Chen, S. G. Miao, Q. C. Li, X. A. Xia, and C. Y. Xuan, 2009: Impacts of urban expansion an
18、d future green planting on summer precipitation in the Beijing metropolitan area, J. Geophys. Res., 114, D02116, doi:10.1029/2008JD010328.8. Miao Shiguang and Jiang Weimei, 2004: Large Eddy Simulation of Turbulent Flow in a Forest Canopy and the Forest Boundary Layer, Chinese Journal of Geophysics,
19、47(4): 682-690. 9. Miao Shiguang, Jiang Weimei, 2004: Large eddy simulation and study of the urban boundary layer. Advances in Atmospheric Sciences, 21(4): 650-661. 10.Miao Shiguang, Jiang Weimei, Li Xin and Liu Heng，2000: Improvement of the Large Eddy Simulation Model and Study on the Entrainment R
20、ate，Chinese Journal of Atmospheric Sciences，24(3): 205-218.11.Wang Guangtao, Wang Xiaoyun, Miao Shiguang, et al., 2005：Research and application on the technology system of multi-scale assessment of the impact on the atmospheric environment by urban planning, Science in China Ser. D Earth Sciences, 48(Supp.II): 173-184（通讯联系人）
