张建涛
- 作品数：19 被引量：75H指数：6
- 供职机构：中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(气象)科研专项中国沙漠气象科学研究基金更多>>
- 相关领域：天文地球生物学理学农业科学更多>>
- 基于风廓线雷达的沙尘暴沙尘质量浓度定量反演估算方法
- 本发明公开了一种基于风廓线雷达的沙尘暴沙尘质量浓度定量反演估算方法。该方法包括：第一步，计算沙尘暴过程雷达反射率因子Z；第二步，计算不同高度沙尘粒子的概率p(D<Sub>j</Sub>)；第三步，计算沙尘数浓度N<Sub...
- 王敏仲明虎张建涛魏刚陈荣毅
- 塔克拉玛干沙漠北缘夏季典型晴天近地层湍流能谱特征被引量：4
- 2019年
- 利用塔克拉玛干沙漠北缘肖塘地区涡动相关系统三维方向风速(u,v,w)、气温、CO2、H2O等观测数据,分析了夏季典型晴天不同大气稳定度条件下湍流功率谱和协谱。结果表明:大部分情况下湍流速度谱分布满足-2/3幂指数率,垂直方向高频段惯性副区符合程度更高,水平方向次之;CO2和H2O浓度则符合程度较低;温度谱与无因次频率总体上都具有很好的相关性。垂直风速与径向风速u的协谱斜率拟合值大多数情况下更接近-1,而在近中性层结条件下更符合-4/5斜线。稳定层结条件下的协谱峰值比不稳定层结时更大,且约大一个量级;不稳定层结条件下高频段协谱近直线型下降。u谱对应的谱峰波长随稳定度增加而减小,v谱和T谱对应的谱峰波长随稳定度的增加没有规律性增减;u、v、w、T谱谱峰波长约67~827、69~2417、4~54、12~661 m。
- 金莉莉李振杰何清买买提艾力·买买提依明买买提艾力·买买提依明霍文
- 关键词：塔克拉玛干沙漠
- 塔克拉玛干沙漠腹地秋季陆面过程特征被引量：12
- 2019年
- 利用塔克拉玛干沙漠腹地塔中2014年10月的秋季涡动通量数据,分析了塔中秋季陆面过程通量变化特征。结果表明:(1)塔中秋季10月净辐射Rn、感热通量H、潜热通量LE、地表土壤热通量G0峰值依次为273.0、141.6、5.0、105.0 W·m^-2,平均日总量依次为2.85、2.68、0.08、-0.57 MJ·m^-2,净辐射能量分配以感热能量输送为主。(2)不同典型天气下,净辐射日总量扬沙>晴天>阴天>降水;阴天、扬沙天气H随Rn不同程度削减而减少,降水天气潜热增多导致日变化特征有别于其他天气。(3)10月能量闭合率为79.0%,不同天气能量闭合率阴天>晴天>扬沙>降水,依次为86.8%、83.4%、79.4%、71.4%。(4)地表反照率晴天呈"U"型变化,阴天和扬沙天气地表反照率趋势变缓发生波动现象,降水天气波动较大,趋势先降低后回升。(5)月平均热通量日间为正值,夜间为负值。日间能量闭合率为73.9%,夜间为50.8%,存在较高的能量不闭合。
- 赵佳伟何清金莉莉金莉莉买买提艾力·买买提依明买买提艾力·买买提依明
- 关键词：塔克拉玛干沙漠秋季陆面过程
- 塔克拉玛干沙漠腹地夏季稳定边界层高度计算与分析被引量：1
- 2023年
- 利用塔克拉玛干沙漠塔中站2021年7月6—17日加密探空观测数据,分别采用Coen法、Rib法、Liu-Liang法、反转强度法等4种方法进行了稳定边界层高度计算,比较了不同方法计算结果之间的差异,并结合塔中站80 m观测塔梯度探测系统资料,分析了近地面气象因子和稳定边界层高度之间的关系。结果表明:(1)试验期间塔克拉玛干沙漠腹地稳定边界层高度在1000 m以内,采用4种方法计算的平均高度依次为141、269、227、173 m,平均为202.38 m。稳定边界层在日落后开始发展,并在日出前后发展到最厚,采用4种方法计算的稳定边界层高度平均值从22:15的49、257、164、121 m分别上升至07:15的220、290、242、188 m,边界层高度上升趋势明显。(2)采用4种方法计算的稳定边界层高度总体变化趋势一致,但存在个别极端值,极端值出现多与特殊天气现象有关。其中采用Rib法计算的稳定边界层高度分布范围(10~890 m)大于采用其余3种方法计算的高度范围,可能因为Rib法既考虑了热力因素又考虑了动力因素,综合性较好。采用其余3种方法计算的高度略低,原因可能是每个时刻边界层发展并不均匀,夜间4个时刻平均后拉低了总体平均值,观测期间不同个例地面辐射冷却强度和湍流运动强度也会有影响。(3)不同天气条件下采用4种方法计算的稳定边界层高度也不尽相同。在晴朗夜晚条件下,采用4种方法计算的稳定边界层高度平均偏差最小,高度变化趋势相近;在沙尘天气中,采用4种方法计算的稳定边界层高度平均偏差居中,高度差异主要体现在日出或日落前后;雨天情况下,受边界层内各气象要素变化影响,采用4种方法计算的高度整体差异较大,平均偏差也最大。(4)在晴天天气下,采用Coen法确定的稳定边界层高度呈现出明显的升高过程,能够较为完整地描述稳定边界层在夜间的发展变化过程,几乎没有出现突然�
- 杨郭程毛东雷王敏仲张建涛潘红林
- 关键词：计算方法塔克拉玛干沙漠
- 星地多源闪电资料在新疆地区的应用分析被引量：5
- 2021年
- 根据2019年7月20日新疆大部分区域出现局部强对流天气过程,利用ADTD、LLS、WWLLN、风云四号卫星闪电成像仪组产品LMIG、大气电场多源闪电观测资料,对比分析这5种资料在新疆地区的应用情况。结果表明:LLS地闪探测效率最高,LMIG和WWLLN地闪探测效率较低;ADTD、LLS、WWLLN三者定位结果在时间和空间上对应基本一致,仅探测效率有所差别。新疆地区部分LMIG数据存在时间和空间上的偏差,使用前需要利用相关资料进行数据检验。卫星全天空、实时监测,可以弥补新疆南部(简称南疆)地面观测站覆盖不到的区域,两者可互为补充。
- 钱勇施俊杰王延慧刘成武张小军张建涛
- 关键词：闪电定位系统大气电场
- 塔克拉玛干沙漠腹地晴天与沙尘暴天气大气边界层对比分析
- 2024年
- 根据2017、2019年7月塔克拉玛干沙漠腹地GPS探空和地面观测数据,利用位温廓线法等方法,对比分析了沙漠腹地夏季晴天和沙尘暴天气大气边界层结构变化特征。结果表明:晴天和沙尘暴天气大气边界层结构特征显著不同。晴天大气边界层各气象要素垂直分布较为均一,白天对流边界层深厚,高度接近5 km,夜间稳定边界层一般在500 m左右。沙尘暴天气边界层内位温和比湿垂直变化较小,风速较大,可达24.0 m/s,其白天对流边界层在1.5 km左右,夜间稳定边界层在1 km左右。晴天辐射强烈,地表升温迅速,湍流旺盛,是形成晴天深厚对流边界层的主要因素。大尺度天气系统冷平流的动力条件,以及云和沙尘减弱了到达地表的辐射强度是形成沙尘暴天气独特的大气边界层结构的主要因素。
- 张建涛王敏仲王敏仲王延慧潘红林张志新
- 关键词：大气边界层沙尘暴陆面过程塔克拉玛干沙漠
- 新疆雷暴气候特征及其与地闪密度关系分析被引量：3
- 2019年
- 针对新疆长时间尺度近63 a雷暴日气候特征及其与地闪密度关系的研究相对缺乏的问题,结合新疆人工观测雷暴日和ADTD获取的地闪资料,采用气候趋势法、小波分析和Mann-Kendall突变检验等方法,分析得出了:新疆年均雷暴日数由南向北逐渐增多,西部多于东部。新疆年均雷暴日数整体上表现出递减变化,每10 a减少约0.3 d,同时存在着2～8 a,10～20 a,24～30 a的3类尺度的周期变化规律。新疆月均雷暴日变化呈明显的单峰型,一年中99.8%的雷暴日发生在4-10月,7月达到峰值。雷暴的开始和结束时间大多发生在14:00-20:00,持续时间在10-20 min的最多,约占总数的39.5%。新疆地闪密度与雷暴日的幂模型拟合关系通过了0.05显著性水平检验。
- 王延慧张建涛何清韩雪云于晓晶焦阳钱勇
- 关键词：雷暴气候特征地闪密度
- 塔克拉玛干沙漠腹地夏季夜间低空急流变化特征被引量：6
- 2020年
- 利用2016年7月和2017年7月塔克拉玛干沙漠腹地GPS探空观测试验数据,分析了夏季夜间低空急流的变化特征及成因。结果表明:塔克拉玛干沙漠腹地夏季夜间低空急流发生概率较高,较弱的低空急流(LLJ1)发生概率约为71.0%,平均急流风速为13.2 m·s-1,平均急流高度为424 m,急流风向以偏东风为主,急流风速主要分布在9~14 m·s-1,急流高度主要分布在低空200~500 m,较强的低空急流(LLJ4)分布在较高的高度上。晴天夜间低空急流形成和发展具有清晰的日变化特征,日落后开始发展,午夜达到最大,之后逐渐减弱,并在日出前后消散,急流风向随时间推移,由东北风逐渐向右偏转为偏东风或东南风。沙尘暴天气对低空急流的发展具有促进作用,急流风速可在沙尘暴风速的基础上进一步增大,形成较强的夜间低空急流。天气系统的强迫对沙漠腹地夜间低空急流强度影响较大,但时间较短,而惯性震荡和地形因素对急流强度影响较弱,但能够长期影响低空急流的形成和发展。
- 张建涛王敏仲何清潘红林孟露王延慧
- 关键词：塔克拉玛干沙漠日变化
- 塔克拉玛干沙漠腹地夜间稳定边界层观测个例分析被引量：4
- 2018年
- 利用塔克拉玛干沙漠腹地2016年7月13-14日和26-27日GPS探空和地面气象观测资料,分析了塔克拉玛干沙漠夏季晴天夜间各气象要素垂直廓线特征。结果表明:夜间(21:00至次日08:00,北京时,下同)稳定边界层的厚度达到240 m。残余混合层最大厚度与前一天对流混合层厚度相当,随时间推移其厚度到10:15损耗近三分之一,残余逆温层顶盖厚度达到400 m;在残余逆温层顶盖和稳定边界层顶附近有风速极大值出现,而07:15稳定边界层顶附近有低空急流发展,其最大风速达到10.8 m·s^(-1);夜间低空处比湿的变化趋势是先增后减小再增大的过程,其最小值为2.95 g·kg^(-1),出现在04:15的稳定边界层顶附近。残余混合层内比湿随高度略微增大;夜间逆温层对水汽通量有阻挡和聚合的作用,使其在稳定边界层顶和残余混合层顶附近出现极大值,并于07:15达到最大值。垂直水汽通量于04:15在残余混合层中下部做下沉运动、上部和残余逆温层顶盖中做上升运动;同时,夜间陆面过程中,存在较强的辐射冷却和较小的摩擦速度,这也是形成较为浅薄的夜间稳定边界层主要的热力因素和湍流动力因素。
- 张建涛张建涛何清王敏仲
- 关键词：塔克拉玛干沙漠低空急流水汽通量
- 塔克拉玛干沙漠夏季晴空对流边界层大涡模拟被引量：10
- 2018年
- 为了探索塔克拉玛干沙漠夏季晴空对流边界层湍流结构和热对流运动规律,利用沙漠腹地探空及地表通量观测资料,开展了晴空对流边界层的大涡模拟研究。结果表明:(1)沙漠夏季晴空条件下,对流边界层湍能主要由地表热力浮力对流产生,机械剪切对边界层湍能的贡献较小,小尺度湍涡对湍能的耗散随高度呈减弱趋势,边界层湍能变化呈现间歇性特点。(2)沙漠夏季晴空边界层中存在着有组织的热对流泡现象,热泡最大上升速度可超过4.0 m·s-1;沙漠热对流运动一般呈羽状和网状分布特征,在上升运动区周围伴随有大片的下沉辐散区域。(3)地表感热和逆温层顶盖强度是控制和影响沙漠对流边界层发展的两个重要因素,感热增大,对流边界层变暖且高度升高;感热减小,对流边界层变冷且高度降低。在感热不变的条件下,逆温层顶盖强度越强,越不利于对流边界层发展,反之则相反。
- 王敏仲王敏仲徐洪雄王寅钧张建涛
- 关键词：塔克拉玛干沙漠晴空对流边界层大涡模拟
