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基于地基遥感的济南两次沙尘传输过程的边界层特征对比

沙尘传输、动力热力结构、大气边界层

沙尘天气严重危害城市运行和居民身体健康，为了探究沙尘传输过程中大气边界层的结构特征，本研究主要利用微波辐射计和风廓线雷达两类地基遥感资料，结合地面气象站观测资料和ERA5再分析资料，对比分析了济南地区2021年3月15—18日和3月28—29日两次沙尘传输过程中大气边界层的动力、热力结构。结果表明：两次过程均在冷涡背景下、通过西北路冷空气传输发生的，沙尘影响强弱与冷空气强度呈正相关；过程1是典型的0—3km整层东北风影响，而过程2则是受典型的“回流”形势影响，即高层为西-西北气流，低层为东南风；动力结构的差异决定了沙尘的持续时间，沙尘爆发阶段垂直风切变增大有利于沙尘传输，而较大的垂直风切变并不利于在沙尘的维持，两个过程中2km以上逐渐转为南风控制是沙尘结束的标志；两次过程均发现相对湿度的断崖式下降是沙尘爆发的信号之一；沙尘影响阶段白天和夜间的温度、相对湿度的差异并不大。