| 作者： | 任余龙 |
| 专业： | 气象学 |
| 导师： | 寿绍文;彭加毅 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京信息工程大学 |
| 关键词： | 北方沙尘暴;数值模拟;动力热力结构;GRAPES_SDM;位涡 |
| 摘要： | 2006年春季是自2000年以来沙尘暴发生频率最高的一年。本文利用NCEP(2.5°×2.5°)月平均再分析资料，从气候角度探讨了2006春季沙尘暴天气发生的动力、热力成因，结果表明：沙尘暴发生的动力背景是中国北方和蒙古国高空气压场异常，强气压梯度导致了蒙古国西部强风速区的产生；前期温度偏高是沙尘暴天气产生的热力背景。为了更加详尽的研究沙尘暴发生机制，本文选择发生在2006年春季和冬季的三次典型沙尘暴个例，用NCEP(1°×1°)再分析资料和实况资料，对影响系统进行了分析，然后用沙尘暴数值模式GRAPES SDM对个例进行了数值模拟研究，利用螺旋度、对流稳定度、位涡及SVD(Slantwise Vorticity Development，倾斜涡度发展)理论研究沙尘暴的动力、热力结构和发生机制，结果表明： (1)沙尘暴的传播路径受高空天气系统和高原地形的共同影响，春季低压槽受高原高压脊的阻挡作用，其传播路径偏北，移动速度较慢，沙尘暴过程持续时间较长，而冬季低压槽位于高压脊前，移速很快，沙尘暴过程持续时间较短；沙尘暴强度对沙尘垂直输送高度有重要影响； (2)螺旋度极值中心说明了大气动力结构的异常，螺旋度正负的转换表明了沙尘暴过程中天气系统的变化和动力结构的调整；低层稳定度和沙尘暴的发生具有很好的关系，在沙尘暴发生前，由于风切变的作用，使稳定度由强转弱：而随着沙尘暴的结束，稳定度由弱变强：大气动力、热力结构相互作用； (3)高、低空急流和地面强风区是沙尘暴发生的直接动力因子，低空急流、地面强风的位置和强度受高空急流的制约；急流产生在位涡梯度最大区域，对流层高层高位涡系统引导急流沿着陡峭的等熵面下滑，由于位涡守衡，SVD发生，使垂直涡度增长，低层急流发展，风速增大而发生沙尘暴，动量也以位涡下传形式由高层传输到低层，位涡沿等熵面下滑在垂直剖面图上表现为从对流层高层伸向低层的位涡柱。 |