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北京地区一次强沙尘暴过程的大气边界层结构和湍流通量输送特征

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利用中国科学院大气物理研究所北京325 m气象塔的风速和温度平均场观测资料和湍流资料,以及北京市气象台地面常规气象资料和逐日08:00和20:00(北京时间)的探空资料,分析了2002年3月18～22日沙尘暴过境前后北京城市边界层结构特征和湍流输送特征,结果表明:1)在沙尘暴爆发前,边界层中水平风速一直较小;气温较高,大气层结稳定,在边界层上部有强大的逆温层.随着冷锋过境,沙尘暴爆发,边界层中水平风速和平均湍流速度急剧增强;温度也突然变化,先迅速增强后又持续下降,逆温层迅速被破坏.2)沙尘暴初期,280 m上为系统性上升气流,而47和120 m则为系统性的下沉气流.随着沙尘暴爆发,湍流动能、向下传输的动量以及向上传输的感热也迅速增大,并且120 m高度的湍能、动量通量以及感热通量明显高于47和280 m,这与北京的局地环流有关.3)本次沙尘暴过程中,120和47 m层的摩擦速度都明显超过了北京的临界摩擦速度,表明局地起沙也是本次沙尘暴过程中北京沙尘的一个重要沙源.
Characteristics of Atmospheric Boundary-Layer Structure and Turbulent Flux Transfer during a Strong Dust Storm Weather Process over Beijing Area

彭珍、刘熙明、洪钟祥、王丙兰

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中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室,北京,100029

中国科学院研究生院,北京,100049

江西省气象局,南昌,330046

北京325m气象塔 沙尘暴 城市边界层 湍流通量 逆温层

国家自然科学基金国家自然科学基金城市气象科学基金财政部研究项目

4023303040405004UMRF200509Y0101

2007

气候与环境研究
中国科学院大气物理研究所

气候与环境研究

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.691
ISSN：1006-9585
年,卷(期)：2007.12(3)
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