浑善达克沙地沙尘气溶胶的辐射强迫

利用2001年春季浑善达克沙地外场观测的辐射资料及大气辐射模式,对沙尘气溶胶的局地辐射强迫进行了分析和模拟估算。计算结果表明,浑善达克沙地大气透过率日变化显著,晴天可达0.80以上,沙尘天气最低在0.01以下;白天沙尘的辐射强迫对地表有冷却作用,夜间起保温作用。观测期间,平均大气透过率为0.6,白天沙尘对地面向下长波辐射的平均强迫增加量为16.76 W.m-2,对地面净辐射能收支的平均强迫减少量为62.76 W.m-2;夜间地表长波辐射净损失量因沙尘作用减少,平均为67.84 W.m-2。     

基于FY3B VIRR数据的新疆沙尘天气遥感监测应用研究

新疆是我国沙尘天气多发区,但是地面测站稀少,使用卫星遥感监测沙尘天气有非常大的优势。利用国家卫星气象中心开发并向各省推广的SMART业务系统,以FY-3B/VIRR为数据源,采用以人机交互方式分析区域沙尘遥感监测方法。以2012年数据为例,对沙尘天气进行了遥感监测,结果表明FY-3B/VIRR数据可有效提取沙尘天气信息,具有较好的沙尘监测评估业务应用前景。     

基于GF-1 WFV的2013—2020年鄱阳湖采砂活动时空动态监测

鄱阳湖是目前我国最大的淡水湖,采砂活动对湖泊水质影响明显,但对采砂活动进行全面的现场监管较为困难.不过,采砂船工作时会明显改变附近水体悬浮泥沙的浓度,这一易于被遥感技术检测到的信息为解决这一问题提供了思路.本研究使用2013—2020年共133景GF-1 WFV影像对鄱阳湖采砂活动进行监测,并总结鄱阳湖采砂活动变化的时、空间规律.结果表明,1)2013年以来,鄱阳湖的年平均采砂船检测数呈先增多后减少的趋势,2016年是采砂活动的顶峰,年平均检测数为9.85艘,2019年后采砂船的年平均检测数锐减至3艘左右,其中监管政策是最主要的影响因素;2)鄱阳湖采砂活动向南湖扩展的趋势在2016年得到了有效的遏制,并在2018年后一直维持在很低的水平;3)在2019年全面禁止采砂后,仍然在松门山岛、星子县及笔架山附近监测到了零星的采砂船作业点.本研究不仅可以评估近年来鄱阳湖采砂活动监管的成效,也能给相似水域采砂活动的监管及其效果评估提供参考.     

沙尘天气过程沙地下垫面沙尘通量的获取与分析研究

利用浑善达克沙地地区2004年春季沙尘暴和微气象学加强观测实验资料,计算了浑善达克沙地地区不同沙尘天气条件下湍流交换系数、湍流动量通量和感热通量、沙尘浓度通量;研究了沙尘暴过程中湍流作用、沙尘输送特征及起沙条件。结果显示:浑善达克沙地地区非沙尘天气白天近地层热力湍流作用强于动力湍流,湍流交换以感热交换为主;沙尘天气过程中,近地面层湍流动力作用明显增加,湍流动量和感热交换都对湍流输送有主要贡献,感热通量数值有不同程度的降低。较强沙尘暴天气过程中动力湍流强于热力湍流。随着沙尘天气经历起沙、平衡、沉降的演变过程,沙尘通量数值呈现由正值为主,过渡到向上和向下数值相当、向下数值比例增加。非沙尘天气、扬沙天气和沙尘暴天气过程的沙尘通量值范围分别是±5μg/(m2.s)、±30μg/(m2.s)和-200—300μg/(m2.s)之间。浑善达克沙地地区,非沙尘天气也存在一定量的沙尘输送,但数值较小。浑善达克沙地地区沙尘通量与摩擦速度的三次方成正比,为F=Cu3*。临界起沙风速和临界摩擦速度分别约为6m/s和0.4m/s。     

塔额盆地大风、沙尘天气统计特征分析

利用塔额盆地1961-2005年45a间的大风、沙尘、降水等相关气象资料,对盆地内大风、沙尘天气的分布、强度变化、影响范围等进行了统计分析,并对盆地内大风、沙尘天气形成的天气气候条件进行了初步探讨。研究结果表明,塔额盆地沙尘天气一是受地形影响明显,沙尘和强沙尘天气过程的地理分布基本一致,即盆地西部多于东部,并由高纬向低纬渐强;二是有较明显的周期性和季节性变化特点,强沙尘天气的频发周期约为20a左右,沙尘天气春末至夏季最盛,冬季最少;三是与降水和大风的关系密切,降水偏多的年份,沙尘天气偏少,偏东大风引起沙尘天气发生的概率最大。     

大气沙尘辐射特性的卫星观测

对１９９１年３－５月在ＨＥＩＦＥ实验区过境的１０次ＡＶＨＲＲ测量资料和同期大气浑浊度观测资料的分析结果表明,ＡＶＨＲＲ资料可用于大气沙尘对地系统辐射能收支影响的研究。     

2020年5月大气环流和天气分析

2020年5月主要的环流变化是北半球中高纬完成从冬季三波型向夏季四波型的转换,南海夏季风在第四候爆发。另外极涡呈单极偏心型分布,偏向北美一侧,强度略弱,西太平洋副热带高压强度较常年偏强,南支槽较常年偏弱。5月主要的天气气候特点是全国平均气温为17.2℃,较常年同期偏高1℃,为1961年以来历史同期第四高;全国平均降水量为68.5 mm,接近常年同期。月内我国共出现6次区域性暴雨天气过程;我国中东部出现1961年以来最早高温过程,多地最高气温突破当月历史极值;江淮、黄淮和云南等地出现中度到重度干旱;北方地区有2次沙尘天气过程。     

1500—1910年西北地区沙尘天气研究

通过对西北地区明清时期史料的系统查阅,收集到1500—1910年西北地区沙尘天气记录年份137个,最终确定沙尘天气最终数量为250次。分析发现,1500—1910年西北地区的沙尘天气呈波动之势,其中17、19世纪沙尘天气频发态势明显;季节以春季为多;空间分布以甘肃河西走廊、陇东、宁夏北部和南部、陕北、关中一带沙尘记载较多,其中以甘肃民勤为最;沙尘天气与气温的反相关明显,与气候干湿变化的关系在河西地区需要进一步研究,在陕西地区有较为明显的相关性。     

天空混浊时卷层云的观测

《地面气象观测规范》对云与云之间及尘一类天气现象之间相似主点的比较都有详细说明,观测判别这类现象时有据可依,而对沙尘下云的判断则无详细说明,当遇到沙尘天气,水平能见度、垂直能见度均较差的情况下,云特别是卷层云的判别就比较困难。一、有霾时卷层云的判别霾散射太阳光     

灰色预测在空气质量预报中的应用

采用2002年1月以来的监测数据和相应CAPPS污染模式预报数据，运用灰色预测模型GM（1，1）进行误差估算，对CAPPS污染模式的输出结果进行解释应用，实验证明，效果略好于CAPPS模式预报。