全球变暖背景下，徒骇-马颊河流域极端降水频发，易引发流域性洪水、城市内涝等灾害。针对2024年8月26日该流域极端降水过程，综合运用双偏振雷达、风廓线雷达、毫米波云雷达及雨滴谱等多源新型观测资料，分析其形成机制。结果表明：黄河气旋移动路径较为罕见且移速缓慢，导致强降水长时间持续；水汽源自东海及渤海湾，并在流域上空强烈辐合，为极端降水提供了异常高湿的环境条件；急流的建立及中层冷空气入侵进一步增强动力条件。双偏振雷达和雨滴谱清晰地揭示了极端降水微物理机制的演变特征：暖锋降水阶段，各粒径雨滴数浓度普遍较高，降水最强，小时雨量突破100.0 mm，过程最大分钟雨量达3.1 mm；冷锋降水期间，雨滴谱宽增大，中大粒子数量减少；气旋中心影响降水阶段，雨滴谱宽最广，但粒子数浓度最低，导致雨强最弱。云雷达观测显示，强上升运动促进云系发展，下沉运动及速度谱宽变化反映相态转换与碰并过程，与降水强度具有较好的对应关系。

云是地球-大气系统能量收支的关键调节器，云的宏观和微观物理参数对干旱区降水强度和分布有重要影响。为了阐明塔克拉玛干沙漠腹地云的宏观特性，利用CHM15K型云高仪对塔中站2019年7月23日至9月30日云层结构进行连续探测，分析2019年8、9月塔中站上空云底高度、云层厚度和总覆盖率的变化特征。结果表明，云高仪能够清晰地观测沙漠上空云分布和降雨过程，云层的平均云底高度为4.6 km，以高云和中云为主，8、9月高云、中云占比之和均超过90%，单层云占比大于多层云;云层厚度相对较薄，8、9月第一层云的平均厚度分别为402、532 m，厚度小于500 m的云层占比分别为64.2%和58.8%，表明塔中以薄云为主;8月全天空云占比最大，为32.6%，而9月的全天空无云占比最大，为40.8%。此次观测结果有助于了解塔克拉玛干沙漠腹地云宏观特征的时空分布和演化特征，可为数值模式模拟和卫星遥感产品的验证提供宝贵的数据集。

采用LI-8100A型土壤碳通量仪对黄土高原半干旱区草地生长季（5—10月）的土壤呼吸速率、土壤温度及含水量进行连续观测,综合分析土壤呼吸的时间变化规律,并研究环境因子对呼吸速率的影响。结果表明：（1）不同天气条件下土壤呼吸速率的日动态变化差异明显,晴天的日均值 （2.90 µmol·m^-2·s^-1）与变化范围（1.73~4.92 µmol·m^-2·s^-1）明显大于多云天和阴天。不同月份土壤呼吸速率的平均日变化均呈现“单峰型”结构,最高值（2.20~4.40 µmol·m^-2·s^-1）、最低值（0.71~1.70 µmol·m^-2·s^-1）分别出现在12：00或13：00、05：00或06：00,日均值接近于10：00或19：00的观测值。（2）白天和夜间土壤呼吸速率在5—6月处于较小值,从6月开始逐渐增大,8月达到峰值（白天3.31±0.98 µmol·m^-2·s^-1、夜间1.80±0.39 µmol·m^-2·s^-1）,之后逐渐减小,10月出现最低值（白天1.55±0.55 µmol·m^-2·s^-1、夜间0.81±0.12 µmol·m^-2·s^-1）,且白天通常高于夜间。整个生长季夜间土壤呼吸对全天总呼吸的贡献率为27.2%~32.4%。因此,在当前草地生态系统碳循环模型中应考虑夜间土壤呼吸的影响。（3）土壤温度是影响生长季土壤呼吸速率的主要环境因子,但土壤温度单变量模型不足以全面解释土壤呼吸的动态变化。结合土壤温度与含水量的双变量非线性模型能更好地拟合土壤呼吸速率,对其变异的解释程度达74.0%。（4）2020年生长季,全天、白天和夜间土壤呼吸的温度敏感性指数（Q₁₀）变化范围分别为1.38~2.14、1.22~1.96和0.85~1.64,对应平均值分别为1.58±0.23、1.41±0.19和1.20±0.16。如果只用白天时段的Q₁₀值代替日均值,将造成约10.8%的低估。