2009年4月北方一次强沙尘暴过程的特征分析和数值模拟

摘要：利用观测资料对2009年春季4月22—24日强沙尘暴过程的近地面气象要素（气温、气压、风速）变化和PM_（10）进行分析。结果表明：蒙古气旋和冷锋是这次强沙尘暴的主要影响系统;沙尘暴过程前后温、压和风速有剧烈变化;PM_（10）的强度能较好地反映沙尘暴强度。在观测资料分析基础上,利用沙尘暴数值预报系统对此次过程进行了模拟,采用模拟结果对地面沙尘浓度和起沙进行了分析。结果表明：模式能较好地模拟出这次沙尘天气的时间和空间演变特征,模拟沙尘浓度大值区与强沙尘暴的范围较为一致,比较白天早间和下午的沙尘浓度分布,发现其具有日变化;这次大范围的沙尘天气的起沙中心分别是南疆塔里木盆地、甘肃、内蒙古的西部及蒙古国南部,垂直沙通量超过50 mg·m^-2·s^-1;沙尘浓度垂直输送的高度在550hPa以下,起沙后的沙尘粒子主要靠对流层低层的大风长距离地输送;对不同地区起沙过程贡献最大的沙尘粒子的粒径不尽相同,但是对起沙量贡献最大的是粒径在2μm〈d≤11μm的沙尘粒子。

关键词：沙尘暴 诊断分析 数值模拟 pm10 

单位：南京信息工程大学大气科学学院; 南京210044; 国家气象中心; 北京100081; 武汉暴雨研究所; 武汉430074