基本介紹
概念提出,研究意義,基本概念,
概念提出
20世紀70年代，原新疆氣象科學研究所（現中國氣象局烏魯木齊沙漠氣象研究所）前任所長張學文注意到準噶爾盆地的低雲霧和降雪現象是盆地內的天氣系統。結合那裡特有逆溫層問題，80年代曾著文提出把盆地氣象作為獨立主題開展研究的想法。
1986年《新疆氣象》刊出《盆地氣象學問題》一文，張學文以江禾 為筆名提出了“盆地氣象學”這個辭彙。
這個想法在20世紀90年代曾經得到時任中國氣象局副局長章基嘉的支持。中國氣象科學研究院研究員游來光曾經主持了準噶爾盆地低雲與降水（雲的高度低於盆地周邊的山頂）系統研究，1993年獲得國家科學技術進步二等獎。2006年張學文又提出盆地內水分小循環的見解。
2003年《新疆氣象》發表的《盆地氣象學及其一些概念》一文，更為詳細闡述盆地氣象學的概念。
研究意義
發源於西方的天氣學最早啟示的是天氣系統的移動性，例如，氣旋、鋒面、颱風等這些天氣系統在平原中的連貫性特徵，在我國東部得到體現。但是我國西部多山，也應當關注被山體包圍的盆地的氣象特徵。在周圍山體的影響下，移動性明顯的天氣系統在盆地受到了限制，而盆地本身又形成自己特有的天氣氣候特色。這些都需要淡化天氣系統移動性的主導地位，耐心提煉盆地氣象特徵。
原新疆氣象科學研究所所長張學文表示，90%的空氣集中在16千米以下的大氣中，大氣中90%的水分集中於近地面5千米的空氣層內。如果一個盆地與包圍它的山體的高度差達到5千米，那么盆地周圍山體對盆地內空中水的活動有明顯影響，其降水、雲系的特徵受盆地地形制約。而我國的一些盆地與其周圍山體的高度差接近這個數值，所以要特別關注盆地四周山體對盆地中水汽、雲、降水的影響。
盆地的乾濕程度值得注意。如果把年平均降水日數超過100天的盆地稱為濕盆地，那么我國的四川盆地、青海湖盆地以及非洲著名的剛果盆地就屬於濕盆地。反之，年平均降水日數不足30天的盆地就是乾盆地。吐魯番盆地、柴達木盆地、塔里木盆地則都在其列。準噶爾盆地比較淺，但是冬季大氣水分的重心也低，於是準噶爾盆地的冬季屬於濕盆地。張學文分析說，我國盆地氣候具有“非乾即濕”的兩極分化特點，即盆地一旦空中水稀缺，它會長時間維持乾旱狀態，反之，如果盆地內空中水盈餘，空中水可以在盆地內自行“水分循環”，從而使降水偏多。這類似於電腦中廣泛套用的數字電路的雙穩態特徵（不是高電位，就是低電位）。有的學者大膽提出為乾旱盆地人工引進外來水的假設。如果可以論證這一假設，就可為乾盆地氣候改造為濕盆地提供了重要的切入點。
根據分析，盆地的天氣氣候與周圍地區有比較明顯的差別。天氣系統在這裡的移動性差。某些天氣（現象）系統在盆地內部滯留的時間長。水分（水汽、雲，蒸發、降水量）在盆地內部的循環比較明顯。準確認識和利用這些特點對於保護盆地生態和改造環境有重要意義。例如，數十年的資料顯示塔里木盆地的阿克蘇地區的降水量是持續增加的。該地區截占了大量水源去開荒，這些水分就在山谷風比較大的地方蒸發。水分在這種地方的蒸發使水分內循環加強，即該地區的降水量增加。它提示調度盆地內的水源使其在谷風強的地方蒸發，會增加盆地的降水量。
盆地氣象學就是治理盆地天氣氣候和環境的理論武器。氣象學不能總停留在跟著工程搞研究的階段，它應當及時地提出重要的基礎理論問題，做出對應的研究成果，從而指導和推進國家山河治理的大工程。
收集與盆地地形有關的天氣氣候事實，提出對應的概念是最重要的。隨後應當利用一般的流體力學、熱力學等一般氣象知識結合盆地氣象學的特殊性發現新的規律、解釋新發現的現象，甚至指導某些大型的環境改造工程。盆地氣象學的知識框架要在研究中逐步形成。
基本概念
盆內云：雲頂高度低於盆地四周的山體的平均高度的雲。估計在新疆和四川都存在這種雲，並且嚴重地影響著天氣氣候。
滯留云：雲的外輪廓每天移動的距離在100公里以下，壽命在3天以上。這與地方性的積雲不同，但是在盆地中可以見到。
盆內低空急流：低空急流的最大風速層低於盆地四周的山體的平均高度。僅出現在盆地內一部分地區的低空急流。
盆地地面特徵高度：盆地內占的面積最大的高度。
盆內水汽權重：盆地內的大氣含水量（從盆地地面到盆地四周的山體的平均高度）占總含水量的權重。估計新疆的一些盆地這個權重可以達到70-80%，即當地多數的水汽集中在盆地內部。
盆地內部降水量：指盆地內部蒸發所形成的降水量。
盆內雲籠罩時間：它直接反映了盆地內的雲對氣候天氣的影響。
盆內降水歷時權重：指一年或者某時間段，盆內雲形成的降水所占的時間與該時段中全部降水維持時間的比例。在新疆冬季，這個比例有時可以超過50% 。
