影响三大洲的北非强沙尘暴动力机制WRF-chem模拟与分析

摘要：

基于WRF-chem 模式对北非 2018 年 3 月下旬的典型强沙尘暴过程进行模拟,分析了此次强沙尘发生季节、持续时间、局地特征以及传输路径的关键动力系统与动力机制.鉴于起沙是沙尘暴发生的关键点之一,并且起沙主要取决于风力和下垫面沙源性质,本文测试了三种起沙参数化方案的影响,并将模拟结果与卫星MODIS监测及其再分析资料MERRA-2 进行了对比,又经系列统计方法检验.结果显示,宏观思路的起沙方案GOCART比AFWA和UoC 两种起沙方案更适合此次大尺度强沙尘暴数值模拟(锋面跨度接近60 个经度).综合沙尘暴关键系统的动力机制分析和数值模拟结果显示,强沙尘暴关键系统为深厚的西风槽、沙尘冷锋锋面和锋后的地面高压反气旋.北非中部深厚的西风槽为后倾槽,该系统稳定,造成沙尘暴持续时间长.沙尘暴锋后反气旋中的下沉气流抑制了扬沙向高层扩散,造成低层能见度恶劣.沙尘锋区结合了动力、热动力以及湿热动力不稳定,因此锋区风力大,地面沙尘驱动力强.而西风槽和强大反气旋依托环流形势,提供了沙尘传输到三大洲的长途输送力.

关键词：北非强沙尘暴、影响三大洲的传输路径、WRF-chem 模式、模式起沙方案检测对比、沙尘暴关键天气系统、北非沙尘过程湿热动力机制

所属期刊栏目：42

分类号：P44(天气学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：769-780