风廓线雷达对塔克拉玛干沙漠沙尘天气的探测研究

【摘要】：利用塔克拉玛干沙漠大气环境观测试验站2010年4～7月风廓线雷达资料,计算分析了典型沙尘暴、扬沙、浮尘天气的雷达回波强度及垂直分布结构,给出了塔克拉玛干沙漠沙尘暴启动爆发的水平风场和垂直速度特征,讨论了利用风廓线雷达反演沙尘数浓度和大气含沙量的有关问题。研究表明:①风廓线雷达可以在沙尘天气工作,它不仅可以探测到沙尘天气的开始和结束,而且可以探测到沙尘在空中被输送的高度、厚度范围以及沙尘运动的强度特征。②塔克拉玛干沙漠沙尘暴等效回波强度约为-10～-22dBZ,扬沙等效回波强度约为-15～-28dBZ,浮尘等效回波强度约为-20～-40dBZ。③水平风垂直切变以及低空东风的维持常是塔克拉玛干沙漠沙尘天气发生的动力成因,低空水平风场随时间出现切变的时刻,往往是扬沙和沙尘暴开始的时间。④扬沙、沙尘暴天气发生时,大气垂直速度常表现为上升运动,正是因为垂直向上的大气运动,在较大水平风及干燥下垫面的配合下,导致地面沙尘粒子被输送到高空,形成了扬沙和沙尘暴。