2010年9月,中科院大气物理研究所曾庆存院士在郑晓静院士的陪同下对甘肃民勤荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站进行全面考察,对民勤站开展的近地面沙尘暴观测研究给予高度认可,就他担任总顾问的全球变化研究国家重大科学研究计划(973项目)“生态和环境过程模式的研制和改进” 项目,签署合作协议在民勤站开展研究,利用民勤站已建近地面沙尘暴观测系统为项目提供基于AERONET的气溶胶光学厚度和粒径分布分析以及沙尘暴起沙、输送、预测研究基础数据。
项目在全球植被动力学、全球气溶胶和大气化学、多气候分系统模式的耦合集成等方面有了不少研究进展。在自主研发的全球气溶胶和大气化学模式基础上,发展了一个新的全球多尺度嵌套大气化学输送模式(GNAQPMS),模式的特征主要有4个,包括水平分辨率高,实现全球-区域-城市多尺度嵌套模拟,耦合重金属汞化学模块和源识别与追踪模块。在获得的相关观测数据的基础上,建立阵风起沙的参数化公式,并将参数化方案首先应用到中尺度的起沙输送模式中,改进沙尘天气过程的模拟,这一成果在国内外具有创新性。
曾庆存院士是国际数值天气预报奠基人之一,首创半隐式差分法,为现代大气科学和气象事业的两大领域——数值天气预报和气象卫星遥感做出了开创性和基础性贡献,为国际上推进大气科学和地球流体力学发展成为现代先进学科做出了杰出贡献,并密切结合国家需要,为解决国家相关气象业务的关键问题做出了卓著功绩。
在此项目的推动下,民勤站在近地面沙尘暴观测研究方面有了长足的发展,在近地面沙尘暴的基础研究和应用研究方面取得了重大成果,为国家和地区的生态建设提供了重要的科技支撑。