内蒙古一次沙尘过程的数值模拟

作者：衣娜娜; 姜学恭^*; 董祝雷; 于水燕; 康晟炜

来源：中国沙漠, 2020, 40(03): 115-126.

• WRF-chem模式
• 沙尘源
• 沙尘输送
• 位涡
• 辐射

利用WRF-chem模式耦合Shao04起沙参数化方案,研究了2015年内蒙古春季一次冷涡沙尘过程。对比分析模式模拟结果和Micaps、CLIPSO、PM10观测资料后发现,WRF-chem可以较好地刻画沙尘的水平和垂直输送。此次沙源地主要分布在蒙古国南部、内蒙古中部偏北区域和浑善达克沙地。蒙古国南部和内蒙古中部偏北区域最大起沙量分别为77.4 g·m-2和112.7 g·m-2,最大干沉降分别为253.2μg·m-2·s-1和427.2μg·m-2·s-1,内蒙古中部偏北区域的沙尘柱总量(87.3 g·m-2)大于蒙古国南部(41.3 g·m-2)。浑善达克沙地土壤干燥,所以沙尘排放量(215.6 g·m-2)、柱总量(132.7 g·m-2)、沉降速率(809.3μg·m-2·s-1)均较高。沙尘在锋前暖湿气流的抬升作用下,可以实现上对流层-下平流层之间的输送,高层的沙尘虽然浓度较低,却可以输送更远。沙尘气溶胶夜间增加大气层顶向上的长波辐射,同时加热大气,增加边界层高度。

• 单位
  内蒙古自治区气象局; 内蒙古自治区气象科学研究所; 内蒙古自治区气候中心; 内蒙古自治区气象台