一次冷锋型沙尘暴过程对流层-平流层交换的数值模拟研究
本文利用天气观测资料、ERA-Interim再分析资料结合MM5数值模拟结果,对一次强沙尘暴过程的沙尘对流层-平流层输送问题进行了初步分析,结果表明:高空强冷空气下传、地面冷锋强烈发展和对流层中低层斜压强迫是本次沙尘暴天气过程的主要影响因素.在系统发展和减弱的整个过程中,西南急流和高空冷空气下传是斜压不稳定形成的主导因素.与冷锋锋面匹配的对流层顶折叠沿纬向呈“V”形分布,其底部到达550hPa左右,同时伴随高空急流接近垂直下落,急流核位于高空槽的南侧和东侧,且南侧最强.高空位涡下传与西南急流共同作用促使冷锋前气旋强烈发展,气流上升运动中心位于500hPa和600hPa,但其外围气流未直接穿过对流层顶.对流层顶折叠区上升气流在300～500hPa与高空槽底部偏西、偏南气流叠加,以斜升或准垂直的形态穿过对流层顶折叠底部进入平流层.气旋发展过程中冷空气下沉并向东南扩展,暖空气则向西北方向爬升.平流层-对流层的净输送主要发生在高空位涡下传过程中,此时沙尘粒子并未参与对流层顶的质量交换;高空位涡停止下传后,出现对流层-平流层净输送,且强度随时间呈增长趋势,此时沙尘粒子已经到达对流层高层,这使得大量沙尘粒子越过对流层顶进入平流层成为可能.
沙尘暴过程 对流层 平流层 交换模式 数值模拟
荀学义 姜学恭
内蒙古自治区气象台,内蒙古,呼和浩特 010051
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2013-10-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）