中国北方地区尘卷风时空分布的数值模拟
Simulation of spatial-temporal distribution of dust devil in northern China
摘要 尘卷风是沙尘气溶胶的重要来源,它可能对全球和区域环境、气候有重要的影响.为了获得尘卷风起沙量的时空特征,通过利用尘卷风起沙参数化方案并将其耦合到WRF(Weather re-search and forecasting model)模式中,模拟了中国北方尘卷风的日月时空变化特征.结果表明:(1)在10:00—14:00(北京时),每日空间分布从东往西尘卷风逐渐出现且强度逐渐增强,然后在14:00—20:00,尘卷风区域从东逐渐向西收缩且强度逐渐减弱.月空间分布从3月起逐渐在塔克拉玛干沙漠、库姆塔格沙漠和柴达木盆地出现了尘卷风中心,然后逐渐扩展到所有沙漠并在6月达到峰值.7月以后尘卷风出现区域与强度急剧下降,到10月已经没有尘卷风出现.(2)塔克拉玛干沙漠和巴丹吉林沙漠的尘卷风日变化均呈单峰分布,从早晨09:00开始出现,到14:00—15:00达到峰值,之后快速下降.其月变化趋势大体均呈单峰分布,从3月开始尘卷风出现并且强度增加,到6月达到峰值,然后快速下降,9月底尘卷风消失,巴丹吉林沙漠尘卷风波动幅度大于塔克拉玛干沙漠.(3)模拟与观测的尘卷风日、月时间变化特征在细节上略有不同,但二者的趋势是大体一样,表明尘卷风起沙参数化方案具有较高的适用性.这一研究成果将有助于我们对沙尘气溶胶的来源、环境和气候变化的深入理解.
Author: HAN Chaoxin TANG Yaoguo HAN Yongxiang LI Jiaxin GUO Jianmao
作者单位: 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏 南京 210044;中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室,江苏 南京 210044;甘肃兰州市气象局,甘肃 兰州 730030 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏 南京 210044;广西南宁市气象局,广西 南宁 530001 南京信息工程大学气象灾害预报预警与评估协同创新中心,江苏 南京 210044;中国气象局气溶胶-云-降水重点开放实验室,江苏 南京 210044
刊 名 干旱区地理 ISTICPKU
年,卷(期): 2021, 44(4)
在线出版日期: 2021年8月6日
基金项目: 国家自然科学基金