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本文对2004年5月23-24日发生在甘肃民勤的一次强沙尘暴过程，从气象要素的垂直廓线和能量天气学两个方面，分析了其发生发展过程中大气层结及其演变特征并且运用WRF模式对其进行了诊断分析。结果清楚地反映了沙尘暴过境前后大气层结的演变特征以及地瓶气象要素的变化，沙尘暴过境之前，地面气压比较低，温度较高，风速也比较小，而沙尘暴一到，顿时气压涌升，风速猛增，温度下降；沙尘暴过境前，500hPa以下处于对流不稳定，过境期间饱和能差逐渐减小，不稳定能量由高层向低层传递，单站的垂直运动发展加剧；沙尘天气结束后，整层大气几乎处于稳定状态，不稳定能量衰竭，饱和能差进一步减小，整层大气湿度有了较大的增加。另外用WRF模式较好的模拟出了此次沙尘暴天气的发生发展过程。