塔克拉玛干沙漠北缘两种下垫面气象要素廓线特征分析(I)

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1、研究论文第8卷第2期沙漠与绿洲气象2014年4月DesertandOasisMeteorology顾军明，霍文，何清.塔克拉玛干沙漠北缘两种下垫面气象要素廓线特征分析[J].沙漠与绿洲气象，2014，8（2）：27-33.doi：10.3969/j.issn.1002-0799.2014.02.004塔克拉玛干沙漠北缘两种下垫面气象要素廓线特征分析顾军明1，2，3，霍文2，3，何清2，3*（1.新疆师范大学地理科学与旅游学院，新疆乌鲁木齐830054；2.中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所，新疆乌鲁木齐830002；3.塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站，新疆塔中841000）摘要：利用沙漠北缘肖

2、塘气象站的气象观测资料遴选不同天气型，截取哈德、肖塘10m自动气象观测系统2011年7月的梯度资料，对沙漠—绿洲交错带内相距50km的肖塘、哈德两种不同下垫面近地层风速、温度和相对湿度的日变化规律及其廓线进行对比分析，结论如下：（1）近地层0.5~10m高度范围内风速随高度的增大而增大，晴天和雨天1、2m处风速变化较大，发生沙尘暴时2m为风速切变点，其中肖塘地区比哈德地区风速日变化明显；（2）肖塘地区温度变化也比哈德地区明显，升温快，降温也快，尤其是晴天，发生沙尘暴时2m温度变化明显；（3）湿度变化与温度变化紧密相关，还与近地面风速的大小有关，晴天时2m处湿度变化较明显，沙尘暴和降水过程时1m

3、是相对湿度变化的转折点，晴天和沙尘暴时哈德地区湿度变化大于肖塘地区，与降水过程情况相反。关键词：塔克拉玛干沙漠；荒漠过渡带；廓线；对比分析中图分类号：P457文献标识码：B文章编号：1002-0799（2014）02-0027-07近地层是大气边界层中最靠近地面的气层，受行的一系列大型试验，对于弄清近地层微气象特征[2]下垫面动力作用和热力作用的影响最直接,近地面有重要意义。胡隐樵等首次发现了邻近绿洲的荒各种气象要素的日变化规律最为明显，能表现中小漠大气逆湿，并总结提出了绿洲与荒漠相互作用下[1][3]尺度天气系统的部分特征。人类直接生活在其中，热力内边界层的特征。王俊勤、胡隐樵、陈家宜等人类

4、活动引起的生态失衡、环境恶化以及气候变化于1991年8、10月在HEIFE实验区的3种下垫面和天气、气候异常等无一不是与大气边界层中发生（农田绿洲、戈壁和沙漠）上进行了边界层探测，分析的物理过程、化学过程和生态过程等密切相关。近地结果表明，被大片戈壁或沙漠包围的绿洲在整个时层气象要素的预报和弄清污染物的扩散以及对人类次上边界层内温度低于周围环境，湿度大于周围环[4]生产生活的影响，就必须弄清楚近地层中风、温场和境，绿洲“冷岛效应”明显。刘树华利用二维大气边湍流场的规律。近年来,近地面层微气象学愈来愈受界层模式研究了平坦、均匀戈壁下垫面对流大气的到科学家们的关注,尤其是在干旱区和半干旱区进位温和

5、比湿廓线及其时间变化的垂直结构。朱平、蒋[5]瑞宾利用黑河实验所取得的资料，对比分析了绿收稿日期：2013-04-16；修回日期：2013-05-16基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费（IDM201001），国洲、沙漠及戈壁边界层中风、温、湿分布规律。阎宇[6]家自然科学基金（41175140，41175017），中国沙漠气象科学研究基平，王介民等采用区域大气模拟系统—RAMS，模金（Sqj2009002），新疆维吾尔自治区绿洲生态重点实验室开放课题拟了黑河实验区沙漠戈壁上空的“逆湿”，并研究了（XJDX0206-2010-02）共同资助。“逆湿”发生时沙漠戈壁大气边界层结构。奥银焕

6、、吕作者简介：顾军明（1987-），男，在读硕士，干旱区环境灾害与防治专[7]世华、陈玉春利用1991年10月HEIFE实验期间业。E-mail：gjm219@126.com通讯作者：何清（1965-），男，研究员，主要从事沙漠天气研究工作。获取的系留气球梯度探测资料，对比分析了黑河地E-mail：qinghe@idm.cn区常见的3种不同下垫面（绿洲、沙漠和戈壁边界27研究论文沙漠与绿洲气象第8卷第2期DesertandOasisMeteorology2014年4月层）风、温度、湿度场的分布规律，客观验证了河西地流动性沙漠，部分地区有古河床裸露，周围有新月形区秋季午夜后出现的低空急流和逆湿气

7、层两大特沙丘和复合型新月形沙丘链，一般宽6耀15m，高1耀[8]点。李祥余等人利用塔中“80m观测塔梯度探测系10m。图1地表土壤粒度组成以细砂（125耀250统”资料,详细分析了塔中春季晴天、阴天近地层温滋m）、极细砂（62.5耀125滋m）为主，占78.5%。[9]度、湿度和风速廓线特征。何清等人分析了塔克拉玛干沙漠腹地沙尘暴过境时近地层风速、温度和湿[10]度廓线特征。王敏仲等利用塔克拉玛干