地形对沙尘暴的影响及敏感试验研究

在初步探讨地形影响沙尘扬升、传输、沉降等动力过程可能机制的基础上,利用沙尘数值预报模式对一次强沙尘暴过程进行了模拟研究,结果表明:沙尘暴形成阶段沙尘主要来源于阿尔泰—萨彦岭及以东地区,这部分沙尘主要向东扩展,该区域地形对其强度具有重要影响;内蒙古中西部、甘肃、宁夏等地的起沙主要在沙尘暴持续阶段产生影响,之后主要向南输送,青藏高原东侧地形绕流对其强度具有影响。地形影响可以使沙尘的扩展分为两种不同的方式,当上下游地形落差较小时形成整体推进式传输,此时沙尘位于对流层低层,没有上下沙尘层的分离;当上下游地形落差较大时形成分离式传输,沙尘位于对流层中层且在传输过程中沉降很弱,同时与地面附近的沙尘层分离。源于蒙古国、内蒙古等地的沙尘往往产生整体推进式传输;而产生于青藏高原的沙尘常形成分离式传输。

地形影响蒙古气旋发展的观测和模拟研究

针对 2 0 0 1年 4月上旬一次蒙古气旋发展过程中的地形因素进行了观测和模拟研究 ,结果表明 :依据低层冷空气是否越过阿尔泰—萨彦岭山地产生气旋冷锋 ,蒙古气旋的发生发展过程可以划分为触发和发展两个阶段。在气旋的发展阶段 ,斜压不稳定是其主要强迫机制。伴随地形对低层冷空气阻滞程度的变化 ,蒙古气旋经历了从缓慢发展到剧烈加强的过程。阿尔泰—萨彦岭山地通过对低层冷空气的阻滞使山地上空等熵面更为陡立 ,加强了对流层低层的斜压强迫 ,从而使斜压强迫的涡度增长向低层聚集 ,导致气旋发展强度增强。阿尔泰—萨彦岭山地及其南侧形成的峡谷地形对低空急流的位置、范围、强度及演变过程具有较重要影响。另外 ,对流层高层位涡平流也是气旋发展的一个强迫因素 ,但其影响较小。