未来土地利用类型对珠江三角洲气象场的影响

周 密,常 鸣,赖安琪,樊 琦*,王雪梅,李 郇,王明洁,陈训来

未来土地利用类型对珠江三角洲气象场的影响

周 密1,2,常 鸣3,赖安琪1,樊 琦1*,王雪梅2,李 郇4,王明洁5,陈训来5

(1.中山大学大气科学学院,广东省气候变化与自然灾害研究重点实验室,广东广州510275；2.暨南大学环境与气候研究院,广东广州511443；3.北京大学物理学院,北京100871；4.中山大学地理科学与规划学院,广东广州510275；5.深圳市气象台,广东深圳 518040)

利用WRF/Noah/UCM开展未来下垫面变更的对比试验,分别对珠江三角洲区域冬季(1月)和夏季(7月)的气象场特征进行数值模拟,以探讨未来城镇化建设对区域气象条件的影响.WRF模式中控制试验使用GLC2009下垫面资料,敏感性试验使用变更后的下垫面资料.对比试验的结果表明:由于城市扩张,受下垫面类型变化的影响,地表能量平衡会发生显著变化;珠江三角洲建成区的气温将升高0.75℃(1月)及1.20℃(7月),相对湿度将下降2.61%(1月)与6.88%(7月);城市热岛效应将增强,城乡温差将升高0.21℃(1月)及0.41℃(7月);局地热力环流与背景流场叠加,将使得1月风速降低0.11m/s,而7月风速升高0.11m/s.近地面的变化可以传递到整个边界层内,并使得边界层高度抬升.

WRF/Noah/UCM；城市规划；数值模拟；地表能量平衡；城市热岛

中国正在经历高速的城镇化进程,城市规模的急速扩张,导致了土地利用类型的变更.相比于农田、林地等绿植覆盖的下垫面,城市表面具有透水性低、热容量高、粗糙度高、蒸发蒸腾作用弱、反照率较小等特性,会改变地气之间的动量、能量和物质交换,进而对局地气象条件产生影响.

陶玮等[1]指出,具有显著异质性的城市下垫面是影响城市气候的主要因素之一.下垫面的替换直接影响到地表辐射平衡,从而使得近地面气温、湿度和风场等气象要素发生变化.戴俐卉等[2]使用台湾地区高解析度土地利用资料,发现城区的扩张使得湍流感热增大,湍流潜热减小;王雪梅等[3]利用WRF发现,珠江三角洲城市化发展过程使得热岛强度和范围扩大,城市区域风速减小;洪莹莹等[4]进一步发现, 珠江三角洲城市下垫面的扩张加剧了城市干岛效应,并使得热岛环流更加显著.

此外,下垫面对局地气象条件的影响存在日变化及季节差异.Liao等[5]发现长三角城市扩张后,升温效应在夜间更显著.Zhang等[6]发现长三角地区下垫面更换对降水和气温的影响在夏季更显著,且范围更大.现有的研究很好地阐述了土地利用类型改变对区域气候影响的重要性,但多侧重于将过去与当今的土地利用类型进行对比,分析未来城镇化进程对气象场影响的研究较少.

珠江三角洲(PRD)地区是我国经济最活跃和城镇化进程最快速的地区之一,城镇建设用地的逐年增长显著地改变着该地区的下垫面状况.为了评估未来城镇化进程对于该地区气象条件的影响,并为现有的城市规划提供指导,本文利用耦合的WRF/Noah/UCM,根据城市规划图对下垫面静态数据进行更新,设置敏感性试验,对2014年1月和7月的气象场特征进行了细致的数值模拟对比分析.因此,本文是基于未来的城镇规划,探讨土地利用类型变化对气象场带来的影响.

1 资料与方法

1.1 下垫面资料的获取

GLC2009是利用欧洲航空局Envisat卫星数据反演得到的全球范围的土地覆盖资料,空间分辨率可达300m,采用LCCS分类体系,共计有23种下垫面类型[7].常鸣等[8]通过多套土地利用类型资料的对比,发现GLC2009资料最为接近珠江三角洲地区的统计年鉴和调查结果值;相比于模式内置的MODIS资料,它能够改善该区域的气温、湿度和风速的模拟结果.

本文基于GLC2009资料,在GIS中将其通过投影变换(WGS84)、重采样(30s分辨率)、重分类(USGS24)以及格式转换等步骤处理成SGD标准的二进制文件[9],并在GEOGRID.TBL中设置调用静态资料的位置和插值方法.自此,经过转化的GLC2009数据可以直接被WRF调用.

在上述步骤的基础上,利用获取的《珠江三角洲全域规划2014-2020》(以下简称《规划》),对GLC2009下垫面数据进行更新.将《规划》导入GIS,进行空间配准,并定义地理坐标,使之具备必要的地理信息;选取《规划》中所有城镇建设用地所在区域,将其栅格化为矢量图形,并赋予USGS分类中城市所对应的参数值(Lu_index=1);使用数据管理工具,将《规划》中所选区域覆盖到原GLC2009下垫面数据,即将与选区重叠区域的土地利用类型变更为城市,其余区域的土地利用类型则不做修改.最后,利用同样的方法使之能被WRF-WPS调用.

1.2 模式设置

本文采用的天气研究和预报模式(WRF)是由美国国家大气研究中心(NCAR)、国家海洋及大气管理局(NOAA)等机构联合开发的新一代中尺度数值预报模式和同化系统[10].为了研究陆面过程的影响,被广泛使用的Noah LSM已经耦合到WRF模式中,其可以提供地表潜热通量、感热通量及地面温度的模拟结果.Kusaka等[11]指出,对城市效应的描述通常有两种方式:(1)调整城区下垫面的热容量、热传导性及地表反照率等参数,即整体参数化方案;(2)耦合一个城市冠层模式.其中,UCM与WRF/Noah的耦合则通过网格中城市比率的参数化来实现[12].通常而言,后者可以更精确地描述城市几何特征对于表面能量平衡和风切变的影响[13].

基于准确性与计算效率的综合考虑,本次模拟耦合了单层城市冠层模式(Single-Layer UCM),其使用了一个简化的二维模型,即用无限长的街谷来刻画城市的几何特征,描述了屋顶、墙壁及路面间的热量传输.因为缺乏研究区域的高精度城市规划与建筑物资料,本文使用城市冠层模式内置的默认参数值,如表1所示.

表1 城市冠层模式参数设置(A屋顶,B墙面,C路面)

使用Lambert投影方式,设置图1所示的模拟区域,覆盖了珠江三角洲核心区域.中心经纬度为23.0°N、113.0°E,水平格点数为181×160,分辨率为3km,垂直方向分为24层.初始条件和边界条件由1°×1°FNL再分析资料提供,时间间隔为6h.模式模拟所使用的物理过程及参数化方案为:Lin.微物理方案,RRTMG长波及短波辐射方案, Noah陆面过程及YSU边界层方案.

1.3 敏感性实验设置

表2 主要土地利用类型所占比重及其在WRF/VEGPARM.TBL中的参数设置

研究中分别以1月和7月代表冬季和夏季,并对其进行模拟.1月模拟时间为2013年12月30日00:00~2014年2月1日00:00,7月模拟时间为2014年6月29日00:00~8月1日00:00,模拟的前2d作为spin-up时段.模拟中对2个月份分别设置了控制试验(GLC)和敏感性试验(PRD),两组均采用了相同的区域设置、物理过程、参数化方案、边界与初始条件.两组唯一的不同在于下垫面设置:控制试验(GLC)使用GLC2009资料,敏感性试验(PRD)使用更新的下垫面资料,可分别表征2010年代和2020年代珠江三角洲城市群的土地利用类型状况.

两套土地利用资料在珠江三角洲地区的分布如图2所示,其中红色为城市区域.可以看出, 相比于2010年代,2020年代珠江三角洲地区城市范围大幅拓展,其中广州、佛山、东莞的城区面积增长最为迅速.表2给出了两套资料中占主导地位的土地利用类型所占比重及其参数设置. 可以发现,土地利用类型的转变主要是农田、灌木和林地等向城镇用地的转变,这样的转变使得下垫面总体的反照率、比辐射率及绿植覆盖率均下降,同时增加了表面的粗糙度,这会对地表水汽通量与能量平衡造成影响.

2 结果与讨论

2.1 模式验证

通过控制试验模拟结果与观测数据的对比来进行WRF模式的验证,选取的气象要素为日均2m气温(2m)、2m相对湿度(RH2m)和10m风速(10m),选取的测站为广州、深圳、东莞、珠海、中山及清远6个站点.其中SIM为模拟平均值,OBS为观测平均值,MB为平均偏差,RMSE为均方根误差,为相关系数,3种气象要素检验的结果分别罗列在表3中.

表3 模式验证统计

从统计表可以看到,模式能够较好地模拟气象要素的变化趋势,除了7月的气温和相对湿度,其余的相关系数均在0.7以上.模式对于气温和风速的模拟总体偏高,且冬季更大;模式对于湿度的模拟则总体偏低,且夏季更大.这种偏差来自于次网格信息的缺失或者不准确,例如次网格的能量和动量交换过程,以及采用默认的城市冠层参数值.对城市下垫面进行更合理、更全面的参数设置将会提升模式模拟结果,囿于本文的主要目的并非模式模拟的评估与改进,下文将直接使用本次模拟的结果进行分析.

2.2 下垫面改变对地表能量平衡的影响

在进行城市地区能量平衡的估算时,通常考虑一个假想的空间体,从能量交换可以被忽略的地下某深度处,一直向上延伸到平均的建筑高度处[14].通过考虑这样一个空间体积内的能量平衡,我们可以得到方程(1):

+F=H+E+ΔS+ΔA(1)

式中:Q是净辐射通量,W/m2;F是体积内的人为热排放;H是湍流感热通量;E是湍流潜热通量;ΔS是体积内的包括空气、树木、城市建筑、土壤等的所有储热通量;ΔA是净平流热通量.在UCM设置中,人为热通量全天平均值为50W/m2,忽略净平流的作用,可以得到简化的地表能量平衡方程(2):

=H+E+ΔS-F(2)

式中:Q、H、E分别为地表处的净辐射、感热及潜热通量.对土地利用类型由非城市替换为城市的所有格点进行分析,图3展示了两组模拟(控制试验GLC和敏感性试验PRD)在1月和7月各能量分量的日变化,横坐标采用北京时间(下同).其中正值表示能量的收入,负值表示能量的支出.如图,净辐射通量在白天是主要的能量收入项,而在夜间则是主要的能量支出项,伴随着下垫面转化为城市,这种收入和支出的强度同时增大;其昼平均增幅(绝对值)可达69.56W/ m2(1 月)、46.95W/m2(7月),夜平均增幅可达17.98W/m2(1月)、21.97W/m2(7月).与之相反,储热通量在白天是主要的能量支出项,表征地表能量盈余中通过下垫面吸收作用而被储存起来的那部分,而在夜间则是主要的能量收入项,用于加热地面及上方的大气,其昼夜收支的强度同样伴随着城市化而增强;在白天,其平均增幅(绝对值)可达112.73(1月)和154.73W/m2(7 月),而夜间增幅为13.40(1月)和38.01W/m2(7 月).湍流热通量在白天是主要的能量支出项;在夜间,它的强度虽然明显下降,但仍然通过加热大气而支出能量.城市化前,潜热通量是湍流热通量的主导因子,在全天恒为负值,白天绝对值更大;城市化后,由于地表植被覆盖减少、透水性降低,蒸发蒸腾作用减弱,使得潜热通量减小,白天尤明显,而夜间不显著,日平均减幅(绝对值)分别达37.70 (1月)及107.49W/m2(7月).城市化前,感热通量较小,在白天为能量支出项,热量向上传输,而在夜间为能量收入项,热量向下传输,但其总体效果为能量的支出;城市化后,感热通量的“支出效应”加强,日平均增幅(绝对值)为17.05 (1月)及61.62W/m2(7月),且在7月夜间也跃变为负值,使其成为湍流热通量的主导因子.

2.3 下垫面改变对温度场的影响

图4为两组试验2m气温模拟结果差值(PRD试验减去GLC试验).从1月和7月的分布可以看到,由于珠江三角洲未来城镇化建设,整个区域随着城市下垫面范围的扩大,近地面气温均有不同程度的上升.在1月,全区域的月平均气温上升了0.10℃,而城区范围的月平均气温升高了0.17℃,2010~2020年新增城区的月平均气温则上升0.31℃;在7月,全区域的月平均增温达0.38℃,城区的月平均增温为0.75℃,2010~2020年新增城区的月平均增温高达1.20℃.如图4所示,增温最显著的区域位于广州、佛山及东莞地区,即城市扩张速率最大的区域.气温增高的极大值往往出现在下垫面类型被更换的格点上,是因为模式中城市类型下垫面的参数设置显著区别于农田和林地等自然下垫面,如更小的反照率及更大的热存储率,这些设置影响了模式对地表辐射平衡的计算,并扩大了增温效应.在实际情况中,城市复杂的建筑结构对阳光的多重反射及吸收使得出射的短波辐射量减少,多余的能量被存储在数量巨大的建筑材料及土壤中,并通过湍流热通量及长波辐射的形式加热周围空气.值得注意的是,在模拟结果中,这种升温效应也影响到了周围的格点,说明城市化的增温效应并不局限于城市区域.

除了对温度场水平分布产生影响外,这种局地的增温效应存在其日变化,并对其上方的大气产生影响.图5给出了两组试验温度剖面差值的日变化,样本为土地利用类型发生替换的格点.总体而言,增温集中在近地面,1月最大增幅为0.61℃(19:00),从每天08:00开始持续增强,至19:00达到最强,随后逐渐减弱,在清晨可出现降温效应;7月最大增幅为1.07℃(05:00),由日出前后的极小值缓慢增强,至日落后跃变至较高水平,并在夜间持续增强至清晨05:00达最强,在日出前后跌落回极小值,完成其日循环.

通过计算两组试验中新建城区的储热通量差值与净辐射通量差值之比(此处省略表格),可以发现,在1月的夜间,比值小于等于1,说明增多的储热释放不能弥补夜间净辐射对于能量的耗散,因此需要额外的大气向下湍流热通量加热地表,从而抑制了湍流热通量向上传热的效应,使得上方空气增温效应逐渐减弱,甚至在清晨出现了降温效应;相反的是,在7月的夜间,比值均大于1,说明增多的储热释放不仅可以满足净辐射对于能量的耗散,还可以通过湍流热通量加热上方的空气,使得气温逐渐上升,维持较强的增温效应.尽管1月和7月在夜间的变温趋势相反,但总体而言,相比于白天,夜间的近地层升温更加显著,这和陈巧俊等[15]对于珠江三角洲城市扩张的模拟结果相吻合.

由于湍流加热及长波辐射加热等因素,近地面升温效应向上传递,使得气温在边界层内均出现了升高.如图5所示,1月,这种影响在日出后开始显现,影响的高度在白天随时间推移而增加,并可在日落前达到1000m的高空,随后逐渐降低,并在夜间保持低值;7月,这种增温效应有类似于1月的日变化特征,并且在400m以下可整日出现,最高可伸展到1500m的高空.城市化之后,7月日均净辐射增量显著大于1月,且7月具有更强的对流运动,因此,7月升温效应更加显著且可以影响到更高的气层.

2.4 下垫面改变对城市热岛及风场的影响

下垫面物理性质的不同,通过影响地面辐射平衡,最终导致地表温度和近地层气温的差异.由于城镇化进程,人们将这种城区和郊区间温度的不均匀分布现象称作“城市热岛”.城市热岛强度(UHII)则是这一现象的重要衡量指标,本文将其定义为“土地利用类型为‘Urban’的格点与其余格点间的平均气温差值”:

如“昆南”上声字“屡”的唱调（《雷峰塔·断桥》【金络索】“你缘何屡屡起狼心”，743）。其中，就相当于短寄音，由此形成实际效果是即为“屡”的字腔。其后的两个十六分音符Rui音，演唱时必然有所顿逗，以示区分。这种演唱效果，从乐音的性质看，其实就相当于在表示这里是该字腔音势的结点，由此可认为其后的即为过腔。

UHII(℃)=2m城市格点-2m其余格点(3)

根据该定义,可以得到控制试验(GLC)中城市热岛强度为1.4℃(1月)及1.6℃(7月),敏感性试验中为1.6℃(1月)及2.0℃(7月).这种热岛效应在夏季较强的现象,与YEON-HEEKIM等[16]利用测站资料对首尔地区热岛现象的研究相吻合.从两个方面可以解释这一成因:(1)在夏季,有更多的短波辐射到达表层,使得城市街谷能够捕捉并存储更多的热量;(2)在夏季,潜热通量(水汽通量)的绝对值是比冬季高的,当下垫面发生变化时,夏季的潜热通量(水汽通量)的“变化量(减小量)”相比于冬季也是更大的,因此,本应通过潜热向上传递的热量更多地集聚在了近地面,使得城市地区升温效应在夏季更加显著.

由于城市化进程,热岛效应的强度在1月和7月均有所增加,可达0.2℃(1月)及0.4℃(7月).这种效应在1月和7月的峰值分别出现在18:00(+0.51℃)、14:00(+0.52℃).

一些研究指出,城市热岛可能产生环境恶化、能源消耗增大、近地面臭氧浓度增加甚至死亡率上升等负面影响[17],因此,城市规划的制定者,应当考虑热岛效应的潜在危害,并制定好相应的措施予以应对.

城市发展使得下垫面粗糙度增加,产生拖曳作用;而下垫面增温作用会诱导出局地热力环流,影响平均风场.珠江三角洲地区风场的变化,受制于上述动力和热力因子的相互作用.该地区1月盛行东北季风,核心城区平均风速为2.90m/s;7月盛行东南季风,核心城区平均风速为2.56m/s.

受城市化的影响,城市热岛效应加强并诱导出局地环流场,使得额外的偏南风场叠加在中心城区上空的风场上,偏南风在1月偏弱而在7月较明显,表现为低层辐合场的一部分.

如图6,这样的热岛环流和大尺度背景风场叠加之后,使得中心城区的风速在1月下降了0.11m/s而在7月则上升了0.11m/s.从风速的这种变化可以看出:1月,热力因子诱导出的局地环流和下垫面拖曳作用相辅相成,都起着降低风速的作用;7月,珠江三角洲区域盛行偏南夏季风,热岛效应诱导的偏南环流与大尺度背景风场一致,热力因子诱导的流场起着增大风速的作用,动力因子起着相反作用,结果是前者的作用略高于后者,因此7月的平均风速有所增加.Wang等[18]利用WRF/UCM考察京津冀城市群效应时,也发现了夏季城市地区因位于辐合的上风方向而出现风速增大的现象.

2.5 下垫面改变对湿度场的影响

相对湿度反映了某一地区水汽的饱和程度,近地面蒸发蒸腾作用是其重要的影响因子之一.耦合的Noah LSM/UCM通过下垫面植被覆盖率来计算水汽通量,因此模拟结果对于土地利用类型的变更非常敏感[19].城市的扩张使得近地面相对湿度下降(图略),佛山中部、广州西北及南部、中山北部等地最为明显.区域的平均相对湿度分别降低了1.55%(1月)和3.04%(7月);这种减湿效应在新建城区尤为显著,可达-4.73%(1月)及-9.70%(7月).实际上,模式输出的近地面向上水汽通量的日均值在1月下降了0.015g/m2s (80.20%),7月下降了0.043g/m2s (85.57%),且降低主要集中在昼间,这反映了下垫面硬底化与植被减少带来的蒸发作用减弱,并使得近地面绝对湿度减小.此外,城市地区近地面气温的升高也是导致相对湿度下降的重要因子.

2.6 下垫面改变对边界层高度的影响

边界层用于指代和下垫面直接相互作用的低层大气,边界层高度则是反映城市气候的一个重要参数,由近地面摩擦产生的动力拖曳及地表辐射强迫所导致的对流两种因素共同驱动.

城市化使得珠江三角洲大气边界层高度增加,1月和7月的月平均边界层高度分别增加了12.2m和43.6m,在广州西北和中南部增幅最大.在午后,边界层升高明显,1月为18.3m,7月为70.7m;而在凌晨,这种增幅显著减小,仅为1.1m和32.7m.究其原因,白天近地面能量盈余增加明显,使得热力湍流发展更为旺盛,增加了边界层的不稳定性,有利于边界层抬升;在夜间,近地面能量盈余增加不显著,且主要集中在近地面释放,边界层较稳定,抬升不明显.

本文着重从下垫面物理特性的角度分析了城市扩张对气象条件的影响.值得注意的是,城市化的影响是非常复杂的,诸如气溶胶颗粒物对于辐射过程的影响也不可忽视.城市扩张对于局地大气环境的影响也是一个热点领域,这将是本研究下一阶段的主要方向.

3 结论

3.1 城市地区人工下垫面与田地、林地等自然下垫面在物理性质上具有显著差别,这种差别会影响到近地面地气之间的物质、能量与动量交换.这种影响通过湍流、辐射等形式从低层向高层传递,并最终影响到边界层内气象要素的分布及其日变化,进而在一个较为长期的时间尺度上对局地的气象条件产生影响.模式对于这一效应的模拟,则是通过设置不同的格点物理参数值及耦合城市冠层模式来实现的.

3.2 下垫面替换会改变地表能量平衡,反照率的降低使得下垫面捕获并存储了更多的能量,潜热通量的大幅减小使得能量盈余集中在近地层释放,从而使得近地面气温升高,因此,珠三角建成区气温将上升0.75℃(1月)及1.20℃(7月).这种增温效应存在日变化,在夜间更加显著.近地面的升温通过湍流和热辐射的作用影响到高层,平均而言,在1月可达1km,在7月可达1.2km,反映了城市化对于边界层内气温的显著影响.

3.3 城市下垫面的扩张使得城市热岛效应增强,未来的城乡温差将升高0.21℃(1月)及0.41℃(7月),在午后至日落的时段内,热岛强度的增幅最大;其潜在的负面影响应当引起规划者的重视.增强的热岛效应诱导出局地热力环流,与大尺度背景风场叠加,造成城市地区风速的不同变化,在1月降低0.11m/s,而在7月升高0.11m/s.

3.4 下垫面变更通过影响近地面水汽通量及气温,将使得城市地区的相对湿度下降2.61%(1月)与6.88%(7月),这种效应在1月由近地面水汽通量减少主导,而在7月则由增温主导.减湿作用还可以影响到1.2km左右的高空.此外,边界层高度也因活跃的对流运动而抬高,平均可达12.2m(1月)及43.6m(7月).

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ZHOU Mi1,2, CHANG Ming3, LAI An-qi1, FAN Qi1*, WANG Xue-mei3, LI Xun4, WANG Ming-jie5, CHEN Xun-lai5

(1.Guangdong Province Key Laboratory for Climate Change and Natural Disaster Studies, School of Atmospheric Science, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, China；2.School of Physics, Peking University, Beijing 100871, China；3.Institute for Environmental and Climate Research, Jinan University, Guangzhou 511443, China；4.School of Geography and Planning, Sun Yat-Sen University, Guangzhou 510275, China；5.Meteorological Bureau of Shenzhen Municipality, Shenzhen 518040, China)., 2017,37(8)：2896~2904

A coupled WRF/Noah/UCM model was employed to investigate the change of the underlying surface and simulate the impacts of urban expansion in the Pearl River Delta (PRD) on regional meteorological conditions in winter (January) and summer (July) in the future. The land use types were updated in the WRF model based on “the full scale strategic planning of the Pearl River Delta for the period of 2014~2020”. In WRF model simulation, the GlobCover 2009 (GLC2009) underlying surface data were used in the control experiment, while the updated one was employed in the sensitivity experiment. Several conclusions can be drawn from this study: significant changes of surface energy balance were observed due to the change of the underlying surface types that are caused by urban expansion; urban temperatures in the PRD region increase by 0.75℃ and 1.20℃ respectively in January and in July; relative humidity decrease by 2.61% and by 6.88% respectively in January and in July; urban heat island effect will be strengthened; the temperature difference between urban areas and rural areas increased by 0.21℃ and by 0.41℃ respectively in January and in July; the superimposing effect of thermal circulation and the large-scale circulation resultd in decrease of the wind speed by 0.11m/s in January and increase by 0.11m/s in July. In addition, changes near the surface can influence the whole boundary layer and increase the boundary layer height.

WRF/Noah/UCM；urban planning；numerical simulation；surface energy balance；urban heat island

X321

A

1000-6923(2017)08-2896-09

周 密(1993-),男,重庆人,北京大学博士研究生,目前从事大气物理学与大气环境方向研究.

2016-12-07

气象行业专项项目(GYHY201406031);广东省科技计划项目(2014B020216003);国家自然科学基金资助项目(91544102, 41630422);国家重点研发计划大气专项课题(2016YFC0203305);国家科技支撑计划项目(2014BAC21B02);深圳南方强天气研究重点实验室开放项目;中山大学重大项目培育和新兴、交叉学科资助项目(15lgjc06)

*责任作者, 教授, eesfq@mail.sysu.edu.cn