柴达木盆地尘卷风的时空分布特征

沙尘气溶胶是大气气溶胶的重要组成部分,其通过辐射效应和对云的形成及降水过程影响全球天气和气候变化,而尘卷风对全球沙尘气溶胶排放的贡献不容忽视。青藏高原北部的柴达木沙漠为高原尘卷风的发生提供了沙源。为研究柴达木盆地尘卷风的发生条件及其时空特征,本文利用1991-2020年ERA5再分析资料评估了尘卷风发生的热力学阈值,分析青藏高原尘卷风发生时数(PDDP_(hours))和柴达木盆地尘卷风起沙量的时空分布特征,探究了1991-2020年近地面温度递减率(LR)、对流比(w*/u*)和PDDP_(hours)的变化趋势。利用2016-2020年德令哈国家基本气象站的地面降水数据、德令哈空气质量监测站的细颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)数据以及Aura卫星臭氧监测仪的紫外吸收性气溶胶指数(UVAI)数据,分析柴达木盆地夏季尘卷风对PM_(2.5)和PM_(10)的可能贡献。结果表明,w*/u*和LR是影响尘卷风形成的关键因素,不同热力条件下PDDP_(hours)均具有单峰日变化特征,在12:00-16:00(北京时)达到峰值。结合柴达木盆地PDDP_(hours)累计贡献的日变化特征,确定尘卷风发生的热力学阈值是w*/u*>5和LR>10 K·m^(-1)。分析表明,青藏高原夏季北部的柴达木盆地和西南部PDDP_(hours)较大。柴达木盆地夏季尘卷风的起沙量最大,起沙范围也较大,平均起沙量可达1.28×10^(5)t,占全年平均起沙量的69.8%。1991-2020年柴达木盆地LR呈现明显的减小趋势,w*/u*呈增加趋势,导致PDDP_(hours)有明显的减小趋势。虽然夏季德令哈降水明显较其他季节多,但夏季UVAI较大,说明夏季除沙尘暴外尘卷风可能对该地区PM_(2.5)和PM_(10)有重要贡献。

对流起沙的研究进展

对流起沙是一种由热力对流湍流直接夹卷沙尘进入大气的起沙机制,由于其频繁发生,长期累积的沙尘排放贡献不可忽视。根据国内外研究现状,总结归纳对流起沙的发生机理和影响因素,介绍目前相关的参数化方案,并从发生条件和起沙通量等方面分析对流起沙与跃移起沙、尘卷风的异同。最后,对对流起沙的野外观测和参数化方案改进等方面提出建议:应加强对流起沙潜在活跃区的观测及比较不同沙源地对流起沙的特征,进一步构建土壤湿度、植被覆盖等影响因素的修正函数以提升模式模拟性能。

用气象卫星遥感监测沙尘暴的方法和初步结果

本文在简要介绍气象卫星探测特点的基础上，着重讨论了利用ＮＯＡＡ卫星、ＦＹ－ＩＣ卫星和ＧＭＳ－５及ＦＹ－２Ｂ卫星上的星载扫描辐射仪监测沙尘暴的原理和方法。最后以２０００年４月６～７日发生在我国内蒙古地区至华北一带的强沙尘暴为例，说明用这种手段不仅能监测到沙尘暴的发生，还能有效地监测其发展和演变，是监测和预警沙尘暴的重要手段和依据。

北京地区两次沙尘(暴)天气过程对比分析

通过对 2 0 0 0年 4月 6日和 4月 9日北京地区两次沙尘 (暴 )天气过程的对比分析认为 :蒙古气旋型和不伴有气旋的西北槽型所造成的北京沙尘天气的严重程度不同 ;沙源地区中低层较强上升运动的主要作用是将当地沙尘垂直输送到空中 ,然后在70 0hPa较强西北气流的引导下将卷起的沙尘水平输送到下游地区 ;不稳定层结又加强了沙尘天气 ;沙尘暴区上空z 螺旋度分布的特征是高层为负值 ,低层为正值 ,对流层中低层螺旋度正的大值区与卫星云图显示的沙尘暴区具有较好的一致性 。

利用风云-1C气象卫星监测南疆沙尘暴研究

利用我国新近发射的风云 -1C极轨气象卫星 ,对 1999年 5月 13～ 14日发生在塔里木盆地至河西走廊西部的沙尘暴与浮尘扬沙天气进行分析。发现本次沙尘暴过程仅发生在盆地南部并沿昆仑山、阿尔金山等山脉北麓向偏东方向移动 ,然后影响到敦煌附近并逐渐减弱为浮尘扬沙天气。同时进行天气气候学分析和解释。说明风云 -1C在环境监测方面可以发挥极好作用。

气候异常对我国北方地区沙尘暴的影响及其对策

利用（１９５１～２０００年）气温、降水资料分析我国北方地区沙尘暴的演变趋势，探讨沙尘 暴的机理和形成机制，重点研究了气候异常事件对今春我国北方沙尘天气频发的可能影响。指 出，为加深对沙尘暴的认识并减轻其对社会经济可持续发展的影响、应加强对沙尘暴形成机理 的科学研究建立沙尘暴监测、预警系统，同时对荒漠化土地进行科学的治理。

1998年“4.18”强沙尘暴分析及数值模拟

对 1998年 4月 18～ 19日发生在新疆、甘肃、宁夏、内蒙古等地的一次强沙尘暴天气过程从天气事实、天气学成因等方面进行了分析和诊断 ,然后利用非静力MM 5模式对这次沙尘暴天气进行了数值模拟。结果表明 ,西西伯利亚强冷空气迅速东移 ,在新疆西部上空形成强锋区 ,对应的地面冷锋东移至前期增暖显著的新疆、内蒙古、甘肃、宁夏等地形成了本次大风、强沙尘暴天气。用非静力MM 5模式较好地模拟出了此次强沙尘暴天气过程的地面强风系统。

尘卷风的研究进展

尘卷风是一种发生在大气对流边界层内,能将沙尘或者碎屑等物体扬到高空、具有温度较高的低压核心和较短生命周期的旋风,是自然界中一种最常见的自然现象,也是气象学中最独特的内容。回顾尘卷风的研究历史,主要包括尘卷风的气象要素与环境效应,尘卷风研究的三种方法及取得的成果,粉尘颗粒在尘卷风中的悬移运动及其分层机制,粉尘活动与颗粒荷电,提出了进一步研究的主要内容。

西北地区强沙尘暴成因的中尺度分析

利用ＧＭＳ静止气象卫星红外资料，对我国西北地区１９９０年以来爆发的６次强沙尘暴天气的成因做了中尺度分析。结果表明，强沙尘暴是由一些中尺度强对流系统形成和发展而造成的。它们包括：中－α尺度飑线系统、中－β尺度强对流系统和中尺度对流复合体。前二者是锋前晴空干热区内形成的干飑线，而后者是由一系列与中尺度对流复合体相关联的飑线造成的。对这些中尺度系统的特征。

西北地区一次斜压槽引发的强沙尘暴研究

利用T10 6数值预报及常规气象资料 ,对 1998年 4月 15日西北地区强沙尘暴进行分析 ,分析结果表明 ,这是一次由斜压槽及冷锋锋生触发的沙尘暴 ,高空急流及其下部的Ferrel环流对沙尘暴发生起到重要作用 ;强沙尘暴发生在高空急流出口区右侧、5 0 0hPa正涡度中心下风方和次级反环流的上升运动区内。

干旱半干旱地区尘卷风研究进展

尘卷风是一种发生在对流边界层的垂直涡旋,多发生在干旱半干旱地区,其旋转过程中强上升气流携带大量沙尘粒子,成为沙尘气溶胶排放的一个重要起沙过程。然而,相对于沙尘暴研究,目前对尘卷风及大气边界层的起沙过程的认知相当有限。从尘卷风发生的时空变化、边界层特征、形成原因和输沙量4个方面对尘卷风当前研究状况进行总结,并指出当前尘卷风研究重点及未来研究方向。

主题图技术在数字化知识组织中的应用研究

通过研究主题图技术的理论基础 ,分析了它对数字化知识组织的适应性 ;接着 ,以沙尘暴研究领域的知识导航为例进行了主题图在数字化知识组织中的试验性应用研究。在实验基础上对主题图技术应用于数字化知识组织的关键问题进行了讨论 ,并对主题图技术及其应用前景进行了评价和展望。

中、美和苏丹强沙尘暴的对比分析

为了更好地认识我国的强沙尘暴，对中、美和苏丹三地的强沙尘暴个例进行了对比分析，讨论了它们之间的异同。

2001年我国天气气候特点

20 0 1年我国主要天气气候特点为 :全国大部地区降水偏少或接近常年 ,四季均出现不同程度的干旱 ,特别是北方地区的春夏旱和长江中下游地区的夏伏旱及我国东部地区的秋旱影响较大 ;汛期我国未发生大范围的暴雨洪涝灾害 ,但两广局地受灾较重 ;华西秋雨明显。全国大部气温普遍较常年偏高 ,东北出现异常寒冬 ,夏季不少地区出现高温酷热天气 ;新疆、内蒙古冬季发生严重雪灾 ;风沙和沙尘暴天气出现早、次数多 ;登陆我国的台风 (包括热带风暴 )个数偏多 ;

2000年我国天气气候特点

20 0 0年我国主要天气气候特点为 :全国大部地区降水偏少或接近常年 ,出现全国性干旱 ,特别是北方地区春夏季遭遇多年来罕见的特大干旱 ;汛期未发生大范围的暴雨洪涝灾害 ;秋季黄淮以南地区出现持续连阴雨天气。全国大部气温接近常年或偏高 ,持续暖冬态势发生转折 ,夏季高温酷热。春季北方扬沙和沙尘暴天气异常频繁 ;登陆我国台风个数偏少 ;风雹等强对流天气明显偏少。

近40年河南沙尘暴、扬沙和浮尘气候特征分析

利用郑州、安阳等 17个国家基准 (基本 )站 196 1～ 2 0 0 0年气象资料 ,对河南沙尘暴、扬沙、浮尘天气发生的气候特点、变化趋势等进行了分析 ,并对造成这种变化的原因进行了探讨。

1999年4月23～24日西北沙尘暴诊断分析

利用T10 6数值预报及常规气象资料对 1999年 4月 2 3～ 2 4日西北强沙尘暴天气进行分析 ,结果表明 ,此次沙尘暴发生在层结不稳定的大气状态下 ,西风急流区次级环流是引发沙尘暴的动力和热力机制 ,强沙尘暴发生在西风急流入口区南侧。

尘卷风结构特征及其电场数值模拟研究

尘卷风是地球上常见的小型风沙灾害输移系统,但在火星上却大的多。而且尘卷风内部的电场对火星探测器产生严重的电磁干扰。通过建立尘卷风及其电场形成的模型,对尘卷风结构特征及电场进行数值计算。研究表明:尘卷风的形成机理可以用热对流泡理论来解释。沙粒在尘卷风中出现分层现象,粒径小的沙尘往往在粒径大的沙尘上面。尘卷风中带正负电荷的沙粒大约各占23.4%,荷质比大约为60μC·kg-1时,尘卷风数值模拟结果与野外观测值吻合。在尘卷风发展过程中,尘卷风电场大约需要60 s达到稳定。而且电场关于尘卷风中心基本对称,并且在尘卷风中心电场强度较大,在离尘卷风较远的地方,电场趋于零。在距离尘卷风中心一定距离处电场随高度增大先增大后减小,大约10 m以下电场随高度增大而增大,在10 m以上电场随高度增大而减小。

利用数字光学方法观测分析一次尘卷风的结构特征

利用一种新型光学方法对塔克拉玛干沙漠尘卷风进行观测。通过观测的2014年7月13日一次尘卷风不透明度分析尘卷风结构特征,分析得出以下主要结论:1尘卷风中心部位存在尘卷风眼,且结构上尘卷风具有一定的对称性;2尘卷风中心部位粒子粒径差异小,两侧粒子粒径差异大;3提出尘卷风三维结构模型。

“洞察”号能够完成火星内部结构探测的使命吗?

本文聚焦于“洞察”号(InSight)的SEIS项目,介绍它的主要科研目标,以及已有的初步探测与解释成果.作者试图就“洞察”号能在什么程度上实现对火星内部结构探测的科研目标作出评论.评论从三个方面展开:即它能够基本回答的问题,部分回答的问题,及基本上不可能回答的问题.基于到目前为止的观测事实,可以说SEIS的数据分析结果对“洞察”号着陆点附近的浅地表结构会有精细的描述;对火星壳层的局部结构会有相当的了解.有可能会对火星上部幔层结构提供一些比以前更为严密的约束.但是,到目前为止SEIS数据对人类加深对于火星核结构了解的贡献应该是相对有限的.主要原因是缺乏能量足够大的震源来产生传播于整个火星的波动场.