利用塔克拉玛干沙漠大气环境综合观测试验站——塔中站2014年30 min步长实测数据，系统分析塔克拉玛干沙漠腹地地表辐射和能量平衡特征及小气候特征。结果表明：塔中地区辐射平衡和能量平衡各分量均表现为春、夏季较大，秋、冬季较小，并具有明显的日变化特征，峰值出现在12:00（地方时，下同）左右。该地区地表能量通量（净辐射通量、感热通量、潜热通量和土壤热通量）中，净辐射、感热通量和土壤热通量均在08:00开始上升，至14:00左右达到峰值，而潜热通量变化很小。感热通量为能量的主要消耗形式，春、夏、秋、冬四季分别占净辐射的百分比为44.6%、68.1%、55.2%和55.3%，其次为土壤热通量，仅有很少能量用于水的相变。云和沙尘对能量通量各分量有明显削弱作用。近地层空气温度白天随高度的增加降低，夜晚则随高度的增加升高，空气相对湿度也呈明显变化规律。近地层水平风速随高度增加明显增大，风向以东北风为主。

 利用2008年塔克拉玛干沙漠腹地冬季系留气艇的探空数据，利用温差法、温差—风速法、理查逊数法３种方法，对塔克拉玛干沙漠塔中地区的大气稳定度进行了初步研究，得出以下结论：（1）大气稳定度日变化明显：夜间随着高度的升高，大气状态由稳定转变为中性继而转变为不稳定。白天受太阳辐射的影响，近地面处于不稳定状态；（2）大气稳定度随着高度上升有明显的分层现象，稳定层与不稳定层交替出现；（3）３种方法计算的结果不一致，反映出温度、风和湍流对稳定度的影响。

总结了沙漠地区近地层能量交换特征研究的主要进展概况和热点问题。介绍了沙漠地区特有的结构复杂、水汽含量低、沙尘含量高等特征,并分析了其形成原因。对于沙漠近低层的辐射和能量收支特性、湍流通量特征等进行了总结。指出国内外在未来沙漠地区近地层湍流研究方面面临的一些主要科学问题,以及对未来沙漠地区近地层湍流能量特征研究的发展方向提出若干建议。
　

利用塔中最新安装的80 nl梯度观测塔探测系统采集的资料，详细分析了2006年4月2日  1次阴天天气时塔克拉玛干沙漠腹地近地层风速、温度和湿度廓线演变特征，并与典型晴天廓线做了对比，得到以下结果：(1)阴天，夜间风速廓线风速值随高度增高而增大，但不是以对数增长，而是以比对数关系更快的速度增长；白天，风速很小，近地层10 m上下廓线分布规律各异；(2)温度廓线有夜间辐射型、早上过渡型、白天El射型及傍晚过渡型4种类型，与晴天类似；(3)比湿廓线存在一个极小值，其出现高度以上比湿随高度增加而增加，廓线呈逆湿特征，极小值出现高度以下比湿随高度减小而增加。