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| 1 | 西北地区大风日数的时空分布特征显示文摘利用选取的西北5省(区)以及内蒙古西部(110°E以西)分布均匀的127个气象站1960—2000年41a逐月大风出现日数资料,分析研究了西北地区大风的空间、时间特征,并具体分析了大风与沙尘暴的时空关系,揭示了西北地区大风分布的一些新事实。西北大风天气可划分为较少区(年均大风日数小于10d)、较多区(年均大风日数10~50d)、多发区(年均大风日数50~100d)和频发区(年均大风日数大于100d)。西北地区大部分区域为大风较多区,占总站数的61 4%,大风频发区分布最小;大风最频繁发生的地方在新疆西北部的阿拉山口,年平均大风日数超过160d,平均不到3d就有一次大风天气,大风日数最少的地方是陕西北部延安,平均每年发生大风天气的日数不到1d。大风日数空间分布与地形有很大关系,两山之间的峡谷地带以及高山和青藏高原极易出现大风天气。西北地区多数台站近40a来大风呈减少趋势,其中新疆西北部、甘肃河西走廊西部和陕西东部等地区减少最为明显,大风增加的区域主要集中在新疆东北部到青海西部地区,其代表站年均大风日数从20世纪60年代到80年代中期以后增加了近3倍,达到190d。总体来讲,西北地区大风天气最多的季节是春季,以5月最多,其次是夏季,秋、冬季特别是秋季大风最少;陕西、甘肃中南部夏季大风较多,青海东南部则夏季最? | 李耀辉 张存杰 高学杰 | 2004 | 中国沙漠2004，24，6： | 112 |
| 2 | 沙尘暴研究中的若干科学问题显示文摘近年来,中国北方频繁发生的沙尘暴事件引起世人的关注。实际上,沙尘暴不仅影响空气质量、交通,造成土壤风蚀和其他人、畜生命财产等社会、经济损失,作为一种特殊类型的大气气溶胶,沙尘粒子还具有重要的气候和环境效应。作者在简单综述沙尘暴研究的基础上,将重点探讨沙尘暴研究中一些值得注意的科学问题。 | 石广玉 赵思雄 | 2003 | 大气科学2003，27，4： | 113 |
| 3 | 沙尘暴天气及其研究进展综述显示文摘沙尘暴是风蚀荒漠化中的一种天气现象 ,它的形成受自然因素和人类活动因素的共同影响。自然因素包括大风、降水减少及其沙源。人类活动因素是指人类在发展经济过程中对植被的破坏以后 ,导致沙尘暴爆发频数增加。该文重点论述自然因素对沙尘暴的影响 ,拟从七个方面对沙尘暴的形成及研究现状进行评述 ,即沙源分布与移动路径、时间变化、气候变化的影响、产生沙尘暴的天气系统、沙尘的物理化学性质及起沙机制、大气辐射特性及卫星遥感监测、沙尘暴的数值模拟。 | 王炜 方宗义 | 2004 | 应用气象学报2004，15，3： | 62 |
| 4 | 近年来我国沙尘暴研究的新进展显示文摘简要回顾了2000年以来我国沙尘暴研究动态,概括分析了最近几年沙尘暴研究在地理分布与时间演变特征、形成机理、监测和预警技术,以及沙尘暴危害对环境影响等方面国内具有代表性的新成果,以期对以后沙尘暴的更深入研究有所借鉴和帮助。 | 李耀辉 | 2004 | 中国沙漠2004，24，5： | 67 |
| 5 | 中国北方沙尘暴频数演化及其气候成因分析显示文摘利用地面气象观测资料 ,分析了中国北方 195 4~ 2 0 0 1年年、季沙尘暴发生日数的演变规律及其与风速、相对湿度、降水、气温和干燥度的相关关系。结果表明 ,中国北方沙尘暴发生日数在 195 4~ 2 0 0 1年呈波动下降的趋势 ,春季下降趋势最明显。沙尘源区的气候要素对北方沙尘暴发生日数具有比较明显的影响 ,其中风是影响较大的因子。平均风速和大风频率增加 (减少 )均有 (不 )利于沙尘暴天气的形成。气温与沙尘暴日数呈显著的反相关关系 ,反映了北方温度升高可能通过大气环流间接地抑制了沙尘暴的发生。降水增加对沙尘暴发生也有一定抑制作用 ,尤其春季和前冬沙尘源区降水多寡对沙尘暴的发生有着重要的影响。北方沙尘暴频数与沙尘源区的相对湿度或干燥指数也存在较明显的相关关系。在过去的近 5 0a内 ,造成中国北方沙尘暴频率显著下降趋势的直接自然原因是 :沙尘源区和发生区平均风速和大风日数的减少、主要沙尘源区降水量特别是春季和前冬降水量的增加、以及由于源区降水增加引起的大气和土壤湿润程度的改善。 | 张莉 任国玉 | 2003 | 测绘科技动态2003，61，6： | 68 |
| 6 | 城市群落大气污染源影响的空间结构及尺度特征显示文摘以迅速发展的城市群落-北京及周边区域为样本,利用2003年冬季(2月)、夏季(8月)北京城市大气环境现场科学试验(BECAPEX,BeijingCityAirPollutionObservationExperiment)建筑群边界层大气污染动力-化学过程观测资料以及相关的气象要素、卫星反演气溶胶光学厚度等综合资料,进行“点-面”空间结构动力-统计合成分析,剖析北京大城市及周边区域大气污染影响域的空间结构及多尺度特征.结果表明,冬、夏季不同污染排放源对大气污染成分特征的贡献率具有显著差异,统计模型主成分分析结果亦表明,冬季气溶胶颗粒物成分结构以SO2和NOx影响为主;夏季粒子成分结构则以CO,NOx影响为主.冬、夏季北京城区不同方位测点近地层大气动力、热力结构及建筑群上边界各类污染物种均具有“同位相”变化及其“影响域”空间尺度特征.功率谱分析发现冬、夏季颗粒物浓度和大气风场动力结构的周期谱相吻合,冬季以长周期为主,夏季则多为短周期,揭示出冬、夏季大气环流季节性尺度特征对大气污染变化周期特征的影响效应.分析城市区域热力非均匀性特征,可发现北京地区热岛多尺度效应与高层建筑群面积非均匀扩展特征存在相关关系.城市大气动力、热力特征空间结构中城市边界层群筑群湍流尺度特征对城市大气污染多尺度特征具有重要影响.晴空、稳定天气条件下MODIS气溶胶变分订正分析场和污染源追踪相关合成风矢场综合分析模型均表明,冬季北京大气污染气溶胶颗粒物的排放源可远距离追溯到北京南部周边的河北、山东及天津等地更大尺度空间范围,气溶胶指数高值区与北京及周边地区居民户数高值区(采暖面源)空间分布存在关联.冬、夏季空气质点后向轨迹特征呈类似上述多尺度特征,且描述出不同季节污染源空间分布的尺度特征差异,城区大气污染周边源轨迹路径主体来自城市近郊固定工业面源或采暖面源,且冬季周边污染源扩散输送距离较夏季呈更远的空间尺度,上述结论描述出城市区域大气污染源影响和大气动力结构引起的多尺度空间影响域及季节性特征.冬季TOMS气溶胶光学厚度高值区域位于北京地区并向南延伸,且呈南北向带状分布,可描述出周边地形分布对区域尺度大气污染源扩散的动力影响效应.研究分析表明:北京周边大地形“谷地”内冬季污染程度与南部周边地区的污染排放源密切相关;北京及周边地区冬季的气溶胶光学厚度和日照时数的“反位相”变化特征显著,冬季云量、雾日数与气溶胶呈区域尺度相关特征,反映了该区域尺度气溶胶影响的局地气候效应.另外,流域面尺度的大气干、湿沉降分布对密云水库区域尺度空间水体的影响分析亦反映了夏季水、土、气多圈层污染源影响多尺度空间结构对密云水库水质影响的可能性. | 徐祥德 周秀骥 施晓晖 | 2005 | 中国科学(D辑)2005，35，A01： | 70 |
| 7 | 中蒙地区沙尘暴研究的若干进展显示文摘本文首先回顾了近20多年来我国沙尘暴研究的3个主要阶段,然后从沙尘观测、沙尘暴气候学、沙尘暴爆发和沙尘传输的环流型、沙尘暴活动的年代际变化和原因、以及待深入研究的问题等5方面简要评述了它的研究进展和问题.指出中蒙沙尘主要来源于中国西北及蒙古国南部和西北部地区;随沙尘天气强度逐渐加强(即从背景大气到浮尘、扬沙、沙尘暴、强及特强沙尘暴),它们的地面沙尘浓度约按3倍的比率依次递增;揭示了我国北方及蒙古国南部的七大沙尘暴多发区,沙尘暴主要出现在春季午后至傍晚间,丰富的沙源,强风和不稳定的大气层结是形成沙尘暴的3个主要因子;中蒙地区沙尘暴爆发的环流主要有低压冷锋型和低压、冷锋加中尺度系统的强对流型两类,前者占绝大多数,后者是极少数,但为沙尘暴爆发短期预报的难点,沙尘的传输主要决定于低空环流型;近50年来中蒙地区的沙尘暴活动呈波动变化,而且中蒙中、东及西区三区系的变化不完全相同.它们与北方风沙区生态环境恶化,特别是蒙古及日本海附近气旋频数的年代际变化有关;防御沙尘暴重点要抓上述七大多发区生态环境的治理及沙尘暴预警系统的建立,治理措施要因地制宜;要加强沙尘暴爆发和沙尘输送的数值预报和模拟研究. | 钱正安 蔡英 刘景涛 柳中明 李栋梁 宋敏红 | 2006 | 地球物理学报2006，49，1： | 80 |
| 8 | 北京城市大气环境污染机理与调控原理显示文摘该文主要介绍了科技部国家重点基础研究发展规划项目“首都北京及周边地区大气、水、土环境污染机理及调控原理”大气分项目的研究成果。项目分别于2001年和2003年重点开展了BECAPEX科学试验(Beijing City AirPollution Experiment)。BECAPEX试验同步进行城市边界层气象与大气化学观测,通过卫星遥感、地面观测,即城市空间和地面以及点与面结合的技术途径,以揭示北京城市污染“空气穹隆”大气化学结构特征及其变化规律,为城市环境大气动力-化学模式提供基本科学参数,给出城市边界层大气物理化学过程综合模型,为提高城市环境大气物理-化学过程耦合模式的准确性和可靠性提供科学依据。该项目揭示了北京城区和城近郊区城市边界层结构与湍流特征,城市大气污染垂直结构特征;发现了城市大气污染空间结构多尺度特征,其中包括大气污染源影响和城市热岛多尺度特征;揭示了城市大气重污染过程周边源影响域,以及北京及周边地区气溶胶影响域和区域气候响应;提出了北京市典型污染源排放清单;发展了城市气象模式系统,包括冠层模式、街谷环流和热力结构以及城市高大建筑群周围风环境数值模拟;发展了空气质量模式技术,包括二次气溶胶模拟试验、北京地区SO2污染的长期模拟及不同类型排放源影响的计算与评估、影响北京地区的沙尘暴输送模拟、区域化学输送模式中NOx和O3源示踪法,城市尺度的大气污染CAPPS模式及统计模型的应用、大气污染及紫外辐射数值预报模式和CMAQ-MOS空气质量预报方法;改进了美国公共多尺度空气质量预报模式,建立了CMAQ-MOS区域空气质量动力-统计模型预报模式,以及发展的源同化技术,突破了当前空气质量模式技术“瓶颈”,使模式预报准确率明显提高。 | 徐祥德 丁国安 卞林根 | 2006 | 应用气象学报2006，17，6： | 63 |
| 9 | 中国北方沙尘暴气候成因及未来趋势预测显示文摘20世纪80年代以来的太阳活动加强,全球气候变暖,青藏高原地面加热场强度加强,欧亚西风急流轴北移,西太平洋副热带高压偏北偏西、强度加强,蒙古气旋减弱,西北西部的沙尘源区降水增加,是中国北方沙尘暴减少的主要原因。20世纪末到21世纪初太阳活动开始进入新一轮的减弱期,引起气候变暖趋势减弱,气温上升趋势减缓,青藏高原地面加热场强度减弱,蒙古气旋逐渐加强。预计未来中国北方沙尘暴在波动中逐渐增加,进入新一轮的相对活跃期。考虑到2003/2004年前冬(12~1月)青藏高原地面加热场强度偏弱,新疆北部、河西走廊及宁夏等地气温异常偏低,后冬(1~3月)蒙古气旋明显加强。预计2004年中国北方沙尘暴明显比近年偏多。偏多地区主要在中、西部。 | 李栋梁 王涛 钟海玲 | 2004 | 中国沙漠2004，24，3： | 61 |
| 10 | 2002年北京特大沙尘暴的理化特性及其组分来源分析显示文摘2002年3月北京发生了有历史记录以来最大的沙尘暴,总颗粒物浓度高达10.9mg·m^-3、高出国家颗粒物污染标准54倍.主要地壳源元素Ca,Al,Fe,Mg,Na,Ti等高达平日的30~58倍.污染元素Zn、Cu,Pb,As,Cd,S比平时高出几倍至近十倍.其中Pb,As,Cd,S在PM2.5中富集系数分别高达12.7,29.6,43.5,28.4,这些污染物部分来自于沙尘暴长距离传输过程中矿物气溶胶与沿途污染源排放的污染气溶胶的混合.污染物增加的另一原因是沙尘暴入侵气团和北京当地污染气团之间的交汇叠加.沙尘暴中PM2.5细粒子占TSP的30%左右,污染物在PM2.5细粒子中的浓度占TsP总浓度的45%~69%.各种污染物在沙尘暴过后普遍增加,证明了沙尘暴带来的大量矿物气溶胶尤其是其中的细粒子有利于污染物的转化和积聚.在此次特大沙尘暴中再次检测出高浓度Fe(Ⅱ),为大气和海洋体系中的铁硫耦合反馈机制提供了新证据.污染物组分的成倍增加和Fe(Ⅱ)的增加,都说明了沙尘暴是影响全球生态环境变化的重要因素. | 孙业乐 庄国顺 袁蕙 张兴赢 郭敬华 | 2004 | 科学通报2004，49，4： | 52 |
| 11 | 有关南半球大气环流与东亚气候的关系研究的若干新进展显示文摘南半球大气环流是全球大气环流的重要组成部分,也是影响气候变化和亚洲季风系统的一个重要因素。中国气象学家很早就注意到南半球大气环流对东亚夏季风降水的影响。近年来,有关南半球气候变率的研究目前正受到世界气象学家越来越多的关注。南半球中高纬大气资料的丰富及南极涛动的确定,使得认识南半球高中纬环流的年际变动规律及其与东亚气候关系成为可能。本文主要介绍近年来有关南极涛动的年际变化与沙尘天气发生频次及东亚冬春季气候的关系,古气候资料揭示的南极涛动与华北降水的关系,以及南半球大气环流与长江中下游夏季降水的关系和南极涛动变率的可预测性等方面的研究进展。并对未来研究方向作了初步的展望。 | 范可 王会军 | 2006 | 大气科学2006，30，3： | 46 |
| 12 | 沙尘天气影响因子的对比分析显示文摘对比分析了2002年和2003年春季沙尘天气发生的大气环流及地表条件特征,并利用具有风沙物理过程的沙尘数值模拟结果和动力诊断技术,探讨了2002年和2003年典型沙尘天气过程和冷空气过程中大气动力条件的作用。结果表明,沙尘天气的强度、发生范围主要是由大气的动力条件所决定的,而沙源区地表特征的变化对沙尘天气的发生起着重要的作用,沙尘天气的强度和影响范围主要决定于沙尘的垂直输送过程。此外,还总结出了沙尘天气中垂直输送水平传输沉降过程的概念模型。 | 矫梅燕 牛若芸 赵琳娜 延昊 | 2004 | 中国沙漠2004，24，6： | 36 |
| 13 | 大气边界层强风的阵性和相干结构显示文摘我国北方春季冷锋过境后,常骤发强风,甚至起沙扬尘,持续数小时甚至一二天,通过对边界层超声风温仪的资料分析,可知大风常叠加有周期为3~6min的阵风,较有规律,且有明显的相干结构:阵风风速峰期有下沉运动,谷期有上升运动;阵风扰动以沿平均流的顺风方向分量为主,横向和垂直方向的分量都较小,其本质是低频次声波和重力波的混合;阵风沿顺风向且向下传播。周期小于1min的脉动在水平面上基本是各向同性的不规则的湍涡。大风期间,无论是平均流、阵风和湍流脉动,至少在120m高度以下,主要都有西风和北风动量下传,感热上传。平均流的动量下传强于由脉动下传的量,与一般天气情况不同,而且阵风与湍流的动量下传的量值差不多。平均流和阵风在动量传送上起相当大的作用。 | 程雪玲 曾庆存 胡非 彭珍 | 2007 | 气候与环境研究2007，12，3： | 35 |
| 14 | 亚洲沙尘的远距离输送及对海洋生态系统的影响显示文摘亚洲沙尘是全球沙尘的重要组成部分,其环境效应已得到广泛关注,但至今对亚洲沙尘输送/沉降—海洋生态系统响应—辐射活性气体海气交换—间接气候效应这一过程的认识却是非常初步的。亚洲沙尘存在3个主要源区,对其排放强度的认识仍存在较大的不确定性。亚洲沙尘可以通过长距离输送而影响到广大的北太平洋,其传输路径和影响范围决定于沙尘的来源、粒子谱分布与大气环流特征等因素。沙尘沉降是海洋营养物质和污染物质的来源之一,但沉降通量的估算结果仍有待进一步验证,而对海洋生态系统的作用机制及其反馈还缺乏足够的了解。论文在综述国内外相关研究的基础上,提出了'亚洲沙尘与海洋生态系统'(Asian Dust and Ocean EcoSystem,ADOES)研究计划的科学目标和主要研究内容。 | 高会旺 祁建华 石金辉 石广玉 冯士筰 | 2009 | 地球科学进展2009，24，1： | 36 |
| 15 | 影响北京的一例沙尘天气过程的起沙沉降及输送路径分析显示文摘本文选取2012年4月27-28日影响北京的一次沙尘天气过程进行分析,发现在本次过程中,沙源地区的沙尘暴主要发生在地面冷锋和500 hPa槽后,在近地层强烈的感热加热与中低层冷平流的共同作用下,形成了不稳定层结及深厚的混合层,最高可达600 hPa,是沙尘天气能够影响下游地区的重要条件。本文还通过分析等熵混合层厚度变化及其平流过程来追踪沙尘天气的输送路径和定位沉降地,发现本次过程有两种传输路径,一种是沿辽宁北部向东而后转向东北方向,主要沿等熵混合层平流向下游移动,之后随着等熵混合层的接地沉降到近地层,该路径影响高度较高;另一种是沿辽宁南部向东南方向移动,混合层平流较清楚,但沉降时与东北路径明显不同,在辽东半岛东部地面辐散气流及下沉运动的作用下发生沉降,并随冷锋后冷高压南侧的东风回流向西输送影响北京地区。另外,由于混合层之上的稳定层明显下压,使沙尘输送高度偏低。运用HYSPLIT模式模拟的前、后向轨迹证实了上述两种输送路径,表明北京的扬沙天气是由东风回流造成的。 | 张亚妮 张碧辉 宗志平 吴英 | 2013 | 气象2013，39，7： | 35 |
| 16 | 2012年春季京津冀地区一次沙尘暴天气过程中颗粒物的污染特征分析显示文摘本研究表征了2012年春季一次沙尘暴天气过程中京津冀地区大气可吸入颗粒物(PM10)的污染特征.借助PM10的水溶性元素、有机碳和元素碳的浓度,分析推断沙尘暴天气过程中矿物气溶胶对城市气溶胶污染的交汇叠加作用.使用中流量大气颗粒物采样器,于2012年4月1日~5月24日,在北京市西三环、天津空港经济区和张家口火车南站附近同时采集可吸入颗粒物(PM10),采用离子色谱和元素碳/有机碳分析仪分析获取其水溶性离子、元素碳和有机碳浓度.结果表明,采样期间北京、天津和张家口这3个采样点PM10质量浓度的日均值分别为233.82、279.64和238.13μg·m-3.4月27~29日,3个地区发生了沙尘暴天气,PM10质量浓度的最大日均值分别达755.54、831.32、582.82μg·m-3.沙尘暴期PM10的有机碳(OC)浓度、二次有机碳(SOC)/OC的比值、硝酸根(NO-3)和硫酸根(SO2-4)浓度均高于非沙尘暴期间.采用电荷平衡计算证明沙尘暴期间大气颗粒物表明呈碱性,说明外来沙尘暴与本地污染相互叠加,矿物元素改变了颗粒物表面的酸碱性,沙尘暴和有机物发生耦合,促进了二次有机物的转化. | 刘庆阳 刘艳菊 赵强 张婷婷 张美根 王存美 | 2014 | 环境科学2014，35，8： | 39 |
| 17 | 甘肃河西走廊春季强沙尘暴与低空急流显示文摘使用NCEP/NCAR全球再分析网格点资料(2.5°×2.5°纬度/经度)和我国区域性沙尘暴过程历史资料,分析了春季大气环流特征及低空急流与甘肃河西走廊春季强沙尘暴的关系。结果表明,在东亚中纬度高空维持纬向强急流锋区的情况下,极易造成甘肃河西走廊春季强沙尘暴的低空急流产生。揭示了沙尘暴形成的大尺度环流动力影响因子的事实,指出可将产生这种低空急流特征的西风带大型环流的调整过程,作为甘肃河西走廊春季强沙尘暴天气的预警信号,而低空急流的位置及强度又可作为沙尘暴强度及沙尘暴发生和影响区的预报指标。 | 汤绪 俞亚勋 李耀辉 张存杰 | 2004 | 高原气象2004，23，6： | 34 |
| 18 | 我国北方沙尘天气演变趋势及其气候成因分析显示文摘利用地面气象观测资料,分析了我国北方1954~2001年年、季沙尘天气发生日数的演变规律及其与主要气候要素,风速、相对湿度、降水、气温和干燥度的相关关系,用NCEP/NCAR再分析资料分析了冬春气压梯度的变化趋势.结果表明:近50年来,造成我国北方沙尘天气频率显著下降的直接自然原因是沙尘源区和发生区平均风速和大风日数的减少、主要沙尘源区降水量特别是春季及其前冬降水量的增加以及由于源区降水增加引起的大气和土壤湿润程度的改善.冬春季节气压梯度的减小是风速减小、进而导致沙尘日数减小的关键间接因素. | 张莉 丁一汇 任国玉 | 2005 | 应用气象学报2005，16，5： | 33 |
| 19 | 浑善达克沙地起沙率和起沙量的估计显示文摘利用起沙通量模式和地面起尘半经验方案,估算了浑善达克沙地春季地表的临界起沙风速及沙尘天气期间的起沙通量,以及地面尘排放总量及其平均年增长率。计算结果表明,浑善达克沙地2001年春季地表临界起沙风速为5.61 m.s-1,沙尘天气期间平均起沙通量为4.40×10-7g.cm-2.s-1;1999年该沙区起尘量约占我国北方起尘总量的2.4%,春季起尘占全年的57%;1986年和1999年起沙总量分别为3.73×105t.a-1和4.87×105t.a-1,其平均年增长率为2.07%。 | 成天涛 吕达仁 徐永福 | 2006 | 高原气象2006，25，2： | 34 |
| 20 | 河西走廊“2010.04.24”特强沙尘暴特征分析显示文摘利用全天空成像仪、地面、高空气象观测资料、数值模式资料和NCEP/NCAR再分析资料,对2010年4月24日甘肃河西走廊的特强沙尘暴过程进行了分析。结果表明,从观测到沙尘至天空完全被沙尘遮蔽,仅仅只有2.5min;中西伯利亚—新疆北部的偏北大风携带着极地强冷空气入侵,造成了甘肃河西走廊的特强沙尘暴。进一步的分析还表明,沙尘区域上空存在一个西风急流中心,其高度在200-250hPa之间,沙尘暴爆发时,风速增大到40m.s-1,高度降低,范围扩大。由急流中心向地面伸展的最大风速带将高空动量向下传播,引发了河西走廊的沙尘暴;南北风的变化主要发生在250hPa以下,最大中心高度均位于400hPa附近,北风前锋到达之处,沙尘暴爆发;冷空气爆发时,首先造成地面气温的急剧下降,其次是700hPa和500hPa气温下降;地面热低压的强烈发展,一方面使气压梯度加大,另一方面导致边界层对流不稳定,二者的作用都增强了沙尘暴的强度。 | 赵庆云 张武 吕萍 闭建荣 狄潇泓 黄建平 | 2012 | 高原气象2012，31，3： | 33 |
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