王蓉 黄倩 田文寿 张强 张健恺 桑文军

1 兰州大学大气科学学院半干旱气候变化教育部重点实验室，兰州730000

2 甘肃省人工影响天气办公室，兰州730020

3 中国气象局干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室，兰州730020

1 引言

沙尘暴是一种危害极大的灾害性天气，会引起一系列的生态与环境问题，如荒漠化、土壤肥力下降、空气污染等，对人类生命和财产安全都造成了严重的危害（赵思雄和孙建华，2013）。沙尘气溶胶的远距离输送，如中国及中亚地区的沙尘，在合适的条件下可以长距离传输到东亚的韩国、日本（Tan et al., 2012；Kim et al., 2013），使沙尘暴成为区域性和全球性的环境问题。另外，沙尘暴在气候变化中也扮演着重要角色。矿物沙尘气溶胶作为地球气候系统的重要组成之一（IPCC, 2007），一方面，沙尘气溶胶的辐射效应直接影响辐射收支平衡，进而引起区域乃至全球的气候变化（Haywood et al., 2005）；另一方面，它可以为冰云的形成提供凝结核，从而影响云微物理结构、光学特性及降水形成（Field et al., 2006），对气候变化产生间接的效应。另外，沙尘气溶胶还为浮游生物提供了必需的矿物元素（Mahowald et al., 2005），维持了自然界的生物链。

国内外学者对沙尘暴的形成机理、远距离输送以及其对辐射和气候影响等方面已经做了大量工作，并取得了一定的研究成果（Yang et al., 2013；O’Loingsigh et al., 2014）。作为沙尘输送基础的起沙过程也一直是科学工作者研究的重要内容（李耀辉和张书余，2007；赵琳娜等，2007，Li and Zhang,2014），因为起沙的定量和准确描述是模拟和预报沙尘浓度的基础（张宏生和李晓岚，2014）。……