De planetaire grenslaag (PBL) is het laagste deel van de atmosfeer en wordt rechtstreeks beïnvloed door het aardoppervlak. Het wordt gekenmerkt door turbulente menging en verticaal transport van warmte, vocht en momentum. De hoogte van de PBL (PBLH) en het vochtgehalte ervan zijn cruciale parameters in weer- en klimaatstudies, omdat ze de vorming van wolken, de neerslag en de energiebalans aan het oppervlak beïnvloeden.

GEOS-5 is een mondiaal atmosferisch model ontwikkeld door het NASA Goddard Earth Observing System (GEOS)-project. Het biedt schattingen met hoge resolutie van verschillende meteorologische parameters, waaronder PBLH en vochtigheid. Met behulp van GEOS-5-gegevens kunnen we de ruimtelijke variaties van PBLH en vochtigheid in heel China onderzoeken.

PBLH-variaties

De PBLH in China vertoont aanzienlijke regionale verschillen. Over het algemeen is de PBLH hoger in het westelijke deel van het land, vooral boven het Tibetaanse plateau en de Taklamakan-woestijn, waar deze enkele kilometers kan reiken. Dit komt omdat de oppervlakteverwarming in deze gebieden sterk is, wat leidt tot krachtige convectie en turbulente menging. Daarentegen is de PBLH lager in het oostelijke deel van China, vooral in kustgebieden en stroomgebieden. Dit komt door de stabiliserende effecten van vocht en koelere oppervlaktetemperaturen in deze gebieden.

Vochtschommelingen

De luchtvochtigheid in het PBL vertoont ook aanzienlijke ruimtelijke verschillen in heel China. Het westelijke deel van het land is over het algemeen droger, met een lagere luchtvochtigheid, terwijl het oostelijke deel vochtiger is. De hoge luchtvochtigheid in het oosten wordt beïnvloed door het vochttransport vanuit de Stille Oceaan en de aanwezigheid van waterlichamen zoals de Yangtze-rivier en de Zuid-Chinese Zee. Het Tibetaanse plateau daarentegen wordt gekenmerkt door een relatief lage luchtvochtigheid vanwege de hoge ligging en de koude temperaturen.

Seizoensvariaties

Zowel PBLH als de vochtigheid in China vertonen ook seizoensvariaties. In de zomer is de PBLH over het algemeen hoger vanwege de toegenomen oppervlakteverwarming en convectieactiviteit. De luchtvochtigheid is in de zomer ook hoger, vooral in het oostelijke deel van het land, als gevolg van de toegenomen verdamping en vochttransport vanuit de oceanen. In de winter neemt de PBLH af en daalt de luchtvochtigheid als gevolg van verminderde oppervlakteverwarming en vochtbeschikbaarheid.

Het begrijpen van de ruimtelijke en temporele variaties van PBLH en vochtigheid is cruciaal voor weersvoorspellingen, klimaatmodellering en luchtkwaliteitsstudies in China. Deze parameters beïnvloeden verschillende atmosferische processen, waaronder wolkenvorming, neerslag en verspreiding van verontreinigende stoffen, die aanzienlijke gevolgen hebben voor het regionale klimaat en de milieuomstandigheden.