黄 山，王田田，张文煜，罗 汉，刘 莹，杨瑞鸿

(1.甘肃省人工影响天气办公室/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室,兰州 730020；2.中国科学院大气物理研究所云降水物理与强风暴重点实验室，北京100029；3.中国科学院大学，北京100049；4.郑州大学地球科学与技术学院，郑州 450001)

引 言

大气边界层是指直接受地面影响的对流层底层，主要通过湍流运动来影响自由大气的运动状态，大气边界层也是气象要素有显著日变化的低层大气[1]。大气边界层高度是表征边界层特征最重要的物理参数之一，广泛应用于物理量廓线、边界层结构，以及数值模式的边界层参数化研究中[2-3]。

黄土高原主要由黄土塬、沟壑、川、山、梁及峁坪等多种形态地貌组成。由于其特殊的地理、气候环境，以及复杂的下垫面情况，形成了独特的陆面过程特征和大气边界层结构。气候系统对陆面过程及边界层过程的响应比较敏感[4-5]，是气候变化的典型敏感区，同时也是生态农业脆弱区。分析和模拟该地区边界层过程对认识特殊气候环境的维持机理、提高该地区天气和气候预测能力有一定帮助[6]。有学者通过分析典型观测资料，研究了西北干旱半干旱区黄土高原陆面过程、辐射平衡、边界层厚度变化等特征[7-14]。随着数值模式的发展，数值模拟已逐渐成为大气边界层研究的一种重要手段。国外很多学者利用WRF模式模拟出了所研究区域的边界层结构特征[15-18]。Mayer 等[19]利用SUMO观测资料验证了WRF模式4种边界层参数化方案的模拟能力，发现非局地方案更能表征边界层的时间演变，MJY方案对边界层高度和近地层温度的模拟偏低。……