简介:利用北京大学校园地区PMIO质量浓度观测资料、中国科学院大气物理研究所325rn气象塔气象要素梯度和湍流观测资料,分析了北京地区2010年3月20-22日两次强沙尘暴过程微气象学要素和沙尘参量的时空演变以及湍流输送特征,为理解北京地区强沙尘暴天气沙尘输送规律和微气象学特征提供参考。结果表明:3月20-22日强沙尘暴过程前后不同高度温度先升后降,气压和相对湿度则相反。强沙尘暴来临时,高层风速先迅速增大,低层风速增加略有滞后,风切变明显加强,PMIO浓度最大值和风速极大值出现时间较吻合。强沙尘暴过境时,不同高度向下的湍流动量输送、向上的湍流热量输送和湍流动能明显加强。与3月21日非沙尘暴日相比,强沙尘暴过程湍流动量通量增加,有利于沙尘粒子的水平和垂直输送过程;由于冷锋过境,水平热通量增大;垂直热通量因白天温度垂直梯度减小而减小,夜间因逆温层被破坏而增加;水平湍流动能对湍流动能占主要贡献,垂直湍流动能仅占水平湍流动能的10%-25%。
简介:介绍了上海天文台GPS气象学的背景、进展和研究成果。从90年代起,上海天文台就分别开展了地基GPS气象学和空基GPS气象学的研究工作。在地基GPS气象学研究中,利用国内分布的23个GPS网站及周边地区的6个IGS台站,在1996年7月26日到31日(6天)的GPS观测资料,首先求得中性大气天顶延迟改正序列,然后推出测站上空可降水汽量积分;采样频率分别取为30分钟和2小时。得到的天顶延迟改正的精度好于1cm,反演出可降水汽含量的内部精度约1~2mm。把国内GPS网中具有探空气球观测的4个台站:上海、武汉、长春和西宁的资料进行比较,发现GPS和探空气球的可降水汽含量之间的平均中误差为3~4mm。考虑到上海地区在台风和气候变化较剧烈的季节因素,选择了1997年8月2日到9日(8天)和8月17日到27日(11天)的两个观测时段,做了国内第一个GPS/storm实验。实验结果表明,地面GPS网有可能获得几乎实时的、连续的和高精度的可降水汽含量值。它的结果很好地与实时降雨量和降雨过程相对应。实验还证明,利用预报轨道可以获得与精密轨道几乎相同的结果。在空基GPS气象研究中,发现地面GPS网水汽观测具有良好的时间覆盖率的优点、缺乏空间分辨率的缺点;而现有的GPS无线电掩星方法恰恰具有良好的空