尘卷风的形成、结构和卷起沙尘过程的数值研究

文中应用数值算法对尘卷风的发展过程进行了模拟计算与分析。通过模拟计算得到了尘卷风的内部详细结构和运动过程。研究表明尘卷风是由于地面局部增热不均匀而形成的一种特殊的旋转对流运动。在尘卷风形成的过程中 ,外围空气通过贴近地面的薄层被地面加热后流向中心部位 ,外围空气的旋转能量在中心部位得到加强形成尘卷风 ,其旋转能量是热泡原来具有的旋转能量的局部集中和一部分势能转化而形成的 ,其旋转方向是由热对流泡的初始旋转方向所决定。尘卷风是一种类兰金涡 ,旋转速度和压力的分布具有兰金组合涡的特点 ;在成熟阶段 ,尘卷风的详细结构可以粗略地分为 4个区域———地面附近的气流汇聚区域、柱状的涡核区域、旋风与地面作用形成的转角风区域以及涡核外部的外围气流区域。转角区域可以细分为两个子区域———外围的方位角风区域(在该区域 ,上升气流运动方向与轴线之间有一定的夹角 ,称为方位角 )和中心的下沉停滞气流区域。尘卷风中心的低压和急速的上升气流可使大量沙尘扬起 ,不同直径的沙尘颗粒在尘卷风的作用下运动轨迹不同 ,因此卷起不同大小沙尘的尘卷风的外形也是不同的。     

上海二次温室大棚区强尘卷风的成因分析

尘卷风是近地面气层中的小旋风,使沙尘或其他细小物体随风卷起而形成的一种天气现象。2011年10月27日11时10分和2015年9月13日11时12分发生于上海地区的两次强尘卷风天气过程(北京时,下同)均造成了不同程度的灾害。两次尘卷风均发生在温室大棚区,其下垫面性质和干旱区裸露地面和水泥沥青城市地面极不相同,因此了解其发生原因很有必要。本文利用常规天气图、温度对数压力图、100 m以下5层铁塔风和温度、微波辐射仪以及温室大棚基地自动气象站等资料对这两次尘卷风过程进行了分析。发现.在常规探空都未探测到明显的超绝热现象,但在铁塔观测的地表面层温度垂直廓线结合微波辐射仪及自动气象站等资料揭示了尘卷风发生时近地面气层都具备了超绝热条件。尘卷风发生前后10∶00—12∶00的10～70 m温度垂直递减率γ平均达1.58℃/100 m,极大值达2.33℃/100 m,为干绝热递减率的两倍还多。上海地区10座铁塔测风网获得的10、30、50、70 m近地层风场的旋转和辐合特征揭示了尘卷风旋转的角动量来源。通过分析500、700、850 hPa天气形势探讨了有利于发生尘卷风的大尺度环流条件为尘卷风预报提供参考。最后对这两次尘卷风发生在温室大棚区域而不是自然农田的机理提出了初步看法供进一步讨论。     

扬沙的记录和编报

本文根据机场气象台对扬沙（SA）天气不同的编报，认为应该以《民航地面气象观测规范》的规定为主，在扬沙（SA）前面加上限定词，高吹的（BL）或低吹的（DR），同时还要判定是吹沙还是吹尘。     

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。     

扬沙的记录和编报

本文根据机场气象台对扬沙(SA)天气不同的编报,认为应该以<民航地面气象观测规范>的规定为主,在扬沙(SA)前面加上限定词,高吹的(BL)或低吹的(DR),同时还要判定是吹沙还是吹尘.     

天气现象观测若干问题

现行《地面气象观测规范》中应增加观测海市蜃景和地光两种天气现象；观测天气现象时以“视区内出现”为准存在一定局限性；尘卷风、飑的定义在观测中的一些问题以及观测簿纪要栏的记载有必要改进。     

天气现象记录时间口诀

天气现象共有34种,除了极光、龙卷风等很少出现外,其它现象对于观测员来说,并不陌生.但这些现象在是否需要记开始与终止时间方面,有时会让观测员有一种“提笔忘字”的感觉,导致许多观测员在考试时失了分,在工作中出了错.为了清楚、准确地记住它们在时间上的记录规定,大家不妨记一下这个顺口溜:记录开始与终止时间的天气现象共有21种,降水11种,极光和大风,3暴1吹雪,龙卷雾雨凇;不记起止时间的天气现象共有12种,轻雾霜闪尘卷风,烟幕浮尘霾结冰,积雪扬沙和冰针;只记录开始时间的1种,飑.     

天气现象记录时间口诀

天气现象共有 34种 ,除了极光、龙卷风等很少出现外 ,其它现象对于观测员来说 ,并不陌生。但这些现象在是否需要记开始与终止时间方面 ,有时会让观测员有一种“提笔忘字”的感觉 ,导致许多观测员在考试时失了分 ,在工作中出了错。为了清楚、准确地记住它们在时间上的记录规定 ,大家不妨记一下这个顺口溜 :记录开始与终止时间的天气现象共有 2 1种 ,降水 1 1种 ,极光和大风 ,3暴 1吹雪 ,龙卷雾雨凇 ;不记起止时间的天气现象共有 1 2种 ,轻雾霜闪尘卷风 ,烟幕浮尘霾结冰 ,积雪扬沙和冰针 ;只记录开始时间的 1种 ,飑。天气现象记录时间口诀@王…     

地面测报中编报与正式记录的不一致

地面测报工作中，编发的气象报告应真实地反映测站天气实况，与气簿中的正式记录相一致。但若按正常观测程序观测后，在正点前又出现更重要的天气现象，则应进行补测改报(一般指云、能见度、天气现象项目)，补测记录记人值班日记中，气簿—1中的原始正式记录不能更改。如：某站某日14时气簿—1中能见度纪录为3．0km，原有扬沙。13：56扬沙发展成沙尘暴，能见度降至0．5km。此时能见度、天气现象均须补测改报。     

喀什地区近43年沙尘暴、扬沙天气

根据喀什地区11个气象观测站的地面气象记录月报表，分析了1961～2003年沙尘暴和扬沙天气现象资料，给出了近43年喀什地区沙尘暴和扬沙天气的时空分布特征及其历史演变特征。结果表明：喀什地区沙尘暴和扬沙发生频率较高，大部分县市是沙尘暴的多发区和易发区、扬沙的高频区和多发区；沙尘暴和扬沙平原地区主要发生春季中后期及夏初，山区主要发生在春季；沙尘暴历史演变总体以减少为主，扬沙平原地区逐渐减少，相反高山站塔什库尔干呈增加态势，沙尘暴和扬沙的减少均是在波动中减少的。     

扬沙与浮尘的区分方法

扬沙与浮尘是两种相似的天气现象 ,笔者在工作中发现有的观测员对两者的界限模糊 ,以致造成记录偏差。所以 ,地面气象测报人员应从这两种现象的成因、对能见度的影响程度、颜色、风力及出现时间等方面的差异来加以区分 ,从而确保记录准确。1　成因差别　　扬沙是本地或附近尘沙被风吹起而成 ,不同方向的尘沙浓度并不一致 ;浮尘多为远处尘沙经上层气流传播而来 (非本地尘沙被风吹起 ) ,或为沙尘暴、扬沙出现后尚未下沉的细粒浮游空中而成 ,各个方向的尘沙含量比较均匀。浮尘的出现永远滞后于扬沙 ,即出现浮尘时 ,远地或本地必定有扬沙或沙尘…     

南疆戈壁滩上的尘卷风

我国新疆、内蒙、甘肃等地,夏季干热少雨,地面多属戈壁、沙砾或尘土,增热快,最容易出现尘卷风。春、夏之际,作者驱车奔驰在南疆公路上,极目远眺,但见大小不同的尘柱,矗立在一望无际的戈壁滩上,时而生成,时而消失,有的呈气旋式旋转,有的呈反气旋式旋转。尘柱直径大者可达数十米,高可达数百米,形成戈壁滩上的自然奇     

一般站白天栏露和霜天气现象转记问题的分析

《地面气象观测规范》规定中有10种天气现象不需记起止时间。这10种天气现象中轻雾、烟雾、霾、积雪、闪电、尘卷风生成和消失有很具体的标准划分，但对于冰针、露、霜、结冰四种只有生成的划分标准，没有消失的划分标准。其中露和霜这两种天气现象转记比较难把握。为此，笔者针对这个问题进行以下分析。     

扬沙与浮尘天气现象判断记录探讨

扬沙和浮尘都是由沙尘造成视程障碍程度相似的天气现象,很容易混淆二者天气现象的判断,很有可能造成误记现象。通过《地面气象观测规范》(以下简称《规范》)的理解和多年的观测经验,从扬沙和浮尘天气现象的定义、成因及对能见度的影响,探讨如何判断记录该天气现象。     

PM10在沙尘天气观测分级中的应用

文章利用内蒙古自治区额济纳旗、乌中旗（海流图）、东胜、锡林浩特、朱日和、通辽6站2004-2006年3—5月及2007年3、4月地面气象常规沙尘观测记录,以及与其相对应的PM10自动监测仪逐日5min资料和器测能见度观测的额济纳旗、朱日和、乌中旗、锡林浩特4站对应浮尘、扬沙、沙尘暴日逐日5min一次的能见度数据（世界时）,分析了PM10与水平能见度之间的关系;统计分析了沙尘天气发生时PM10的浓度分布特征;得出了利用PM10进行扬沙、沙尘暴天气观测分级的界限。     

南京市总悬浮颗粒物（TSP）及地面积尘来源解析

本文使用受体模型中的化学元素平衡法（CMB）对南京市的大气总量浮颗粒物（TSP）来源进行解析研究，同时对地面积尘进行解析，结果表明建筑尘对TSP的贡献为31％－45％，位列第一，其次是煤烟（20％－38％），土壤尘（15％－23％），冶炼尘（＜3％），对地面积尘的解析结果也与TSP相同，该文的结果为污染物的防治提供决策依据。     

扬沙和浮尘成因的探讨及其观测

通过对一次扬沙和浮尘天气现象的分析,探讨了这两种天气现象形成的原因及其天气条件,分析了<地面气象观测规范>(以下简称<规范>)对这两种天气现象规定的内在含义,指出<规范>规定存在一定的局限性,提出值班观测员在记载记录时,应以事实为依据正确判断记载.这对提高地面观测的内在质量具有一定的作用.     

浅议沙尘暴、扬沙、浮尘的观测方法

１问题的提出统计费县气象局天气现象时发现：沙尘暴只有１９６２年出现过一次;扬沙在１９６４—１９７２年的９年间一次未出现,１９７６年至今年年有;浮尘１９８６—１９８７年两年未出现,其他年份均有。扬沙、浮尘没有记录,并不说明现象没出现;没有记录,并不排除...     

露雨也可以同记

露是水汽凝结在地面及近地面物体上的水珠，是由近地面的空气层内所含的水汽同辐射冷却的地面及近地面物体表面接触而形成的，大多出现在晴朗无风的夜晚。而雨是从天空降落到地面的滴状液态降水。很显然，有雨的天气不利于露的形成，二者一般不能同时记录。但也有特殊情况，例如我站某日夜间无雨，在０８时定时观测前巡视仪器时，发现近地面的物体上有大量的露珠。在０７时４５分开始降间歇性小雨，由于雨滴非常小，直至０８时以后都可清晰辨认出草上的水珠是露珠而不是雨滴。在这种情况下，我站一致认为，天气现象栏里露、雨应该同时记录。…     

一般站白天栏露和霜天气现象转记问题的分析

《地面气象观测规范》规定中有10种天气现象不需记起止时间。这10种天气现象中轻雾、烟雾、霾、积雪、闪电、尘卷风生成和消失有很具体的标准划分,但对于冰针、露、霜、结冰四种只有生成的划分标准,没有消失的划分标准。其中露和霜这两种天气现象转记比较难把握。为此,笔者针对这个问题进行以下分析。　　根据定义:露是水汽在地面及近地面物体上凝结而成的水珠,(霜融化成的水珠,不记露);霜则是水汽在地面和近地面物体上凝华而成的白色松脆的冰晶,或由露冻结而成的冰珠。上述两种天气现象,从定义分析,其生成条件分别是凝结、凝华,生成条…