摘要
本文利用1961-2002年青藏高原典型区域内10个地面测站沙尘天气(浮尘、扬沙、沙尘暴)与气候要素(平均气温、相对湿度、平均风速、降水量)的实测日值，分析高原沙尘天气的时空分布和变化，并以年、月、旬为时间尺度分析两者之间的相关性。在此基础之上，对高原29个测站沙尘暴天气(扬沙、沙尘暴)的冬、春季时空分布与变化进行讨论，并进一步结合欧洲中期天气预报中心再分析资料(ERA40)500hPa和200hPa的高度场格点数据，讨论高原沙尘暴频次异常年份对应的环流背景。 近42年来，年沙尘活动日数、年均风速呈下降趋势，年均气温、年降水量呈上升趋势，年均相对湿度变化平缓，冬、春季沙尘暴频次存在显著下降趋势。冬、春季沙尘暴频次在20世纪60年代初到70年代末呈波动上升趋势，在1978年达到最大值；80年代初期，沙尘暴频次呈波动下降趋势。在一年之中，平均气温、相对湿度、降水量在夏季附近是高值区，平均风速的高值区主要集中于春季，沙尘天气和沙尘暴都集中发生在冬、春两季。沙尘暴天气的发生春季多于冬季，其中又以3月为沙尘暴发生最多的月份。沙尘天气和沙尘暴高发中心的分布相似，主要分布于高原东北部、北部、西部和南部。其中，沙尘暴的发生随季节的推移，中心从藏南的雅鲁藏布江中游河谷地区逐渐向北向西扩展到羌塘高原南部、羌塘高原及塔里木盆地南部。 所选10个测站的沙尘天气与气候要素分析表明，以年为时间尺度，沙尘活动日数与平均气温、相对湿度、降水量基本上是负相关关系，与平均风速是正相关关系；以冬、春两季(12月至次年5月)的月、旬为时间尺度，沙尘活动日数与平均气温、平均风速呈正相关，与平均相对湿度、降水量呈负相关。除共和、都兰、格尔木、拉孜、山南等站点月沙尘活动日数滞后月均气温2个月的正相关性显著提高外，其他站点和气候要素对沙尘活动的影响均没有滞后效应。从月时间尺度来看，沙尘天气的高发期对应着暖干气候，低发期对应着冷湿气候；从长时间尺度(例如年)来看，气候变暖变湿会抑制沙尘天气的发生。 在冬季沙尘暴强年，中高纬度500hPa高度场分布较常年趋于平缓，高原上空高压脊较常年减弱，使得高原西部的西南气流和东部的西北气流偏西，有利于西风急流风速的增强；200hPa高度场等高线较常年更加平滑，纬向西风增强，传输到地面的能量也高于常年。而在沙尘暴弱年，500hPa高度场上出现贝加尔湖和高原上空的高压较常年增强，使得高原西部的西南气流更加偏南、东部的西北气流更加偏北，西风急流在高原上的强度减弱：200hPa高度场呈现与沙尘暴强年相反的形势，高低纬间经向环流增强，纬向西风减弱，不利于能量的向下传输。 春季，沙尘暴高发中心移至高原西北部。在沙尘暴强年，500hPa高度场上出现乌拉尔山以南的欧洲东部高度场异常偏高，导致高原西部的西南气流偏西，有利于该区大风的形成；200hPa高度场中，副热带急流呈类似于冬季的负距平分布，西风气流增强，传输到地面的能量增加。在沙尘暴弱年，500hPa’高度场上的高原弱高压脊较常年增强，出现与冬季类似的情况，阻碍了沙尘暴的发生；200hPa高度场上，贝加尔湖高压的增强和1400E附近槽的加深，使得经向环流增强，阻碍了纬向副热带急流，不利于能量向下传输。
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